型式学的研究法
の三時代区分法(石器時代・青銅器時代・鉄器時代)におけるような大きな時間幅ではなく、より細かな時間単位に遺物を区分できることに思いいたった。彼は、1880年代には、精力的な遺物観察と出土状況に関する厳格な検討によって、ヨーロッパの青銅器時代を6期に、続いて新石器時代を4期に、鉄器時代を10期にそれぞれ細分している。
モンテリウスの研究方法は「モンテリウス考古学」と称され、考古学研究に科学的基礎を与える画期的なものとなった。これによって、現代につながる考古学独自の方法論的基礎が確立し、そのいっぽうで初めて文献史学との方法論的区分が可能となり、独立した学問領域をもつことができるようになった。「モンテリウス考古学」の影響は時代と地域をこえて、きわめて大きく、1903年には、その方法がモンテリウス自身によって、『オリエントとヨーロッパにおける古代文明期』の第1巻「研究法」としてまとめられた。同書は1932年、浜田耕作の翻訳によって『考古学研究法』として紹介され、以後、型式学的研究法が体系的に導入されて日本考古学研究の基礎的方法論のひとつとなった。弥生土器や縄文土器の編年研究は、そのもっとも顕著な成果として知られるが、特に後者においては層位学的研究法が多く援用されている。山内清男によって体系が整備された縄文土器の「型式」編年は、世界の先史土器研究における、きわめて精緻な一例といえるものである。なお、藤本強は、モンテリウスの型式学は、次代の伝播主義的傾向のひとつの原点になったことを指摘しており、その意味では、進化論に着想を得ながら進化論批判の立場を準備する方法論であったといえる。