På slutten av 1960-tallet begynte et antall yngre, hovedsakelig engelske og amerikanske arkeologer å motsette seg den kulturhistoriske arkeologien. De mente at arkeologien skulle benytte seg av mer naturvitenskapelige og antropologiske metoder med blant annet hypotesetesting. Denne retningen, som ble kjent som eller oppsto hovedsakelig på grunn av tilgangen på ny teknologi og dateringsmateriale som motsa den tidligere teoriretningen. En viktig person innen prosessuell arkeologi var amerikaneren Lewis Binford.