kronostratigrafija (krono- + stratigrafija), dio stratigrafije koji se bavi vremenskim odnosima i starošću stijenskih tijela koja tvore Zemljinu koru, tj. njihovim sustavnim svrstavanjem u jedinice na temelju njihove starosti ili vremena postanka, što je temeljno za obilježavanje događaja geološke povijesti. Razlikuju se kronostratigrafske i geokronološke jedinice. Kronostratigrafske jedinice (eonotem, eratem, sistem, serija i kat) predstavljaju tijela stijena, slojevita ili neslojevita, definirana između određenih stratigrafskih horizonata (slojeva) koji predstavljaju određene intervale geološkog vremena. Geokronološke jedinice (eon, era, period, epoha i doba) su pak jedinice geološkog vremena (vremenski odsječci Zemljine prošlosti) tijekom kojih su nastale analogne (istoimene) kronostratigrafske jedinice (tijela stijena), npr. tijekom proterozojskog eona istaložile su se naslage proterozojskog eonotema. Granice geološke vremenske skale definira Međunarodna komisija za stratigrafiju (engl. International Commission on Stratigraphy; ICS) identifikacijom značajnih, globalno sljedivih promjena u stijenskom zapisu. Određuju se na temelju specifičnih fizičkih, kemijskih ili bioloških pokazatelja u slojevima stijena koji omogućuju njihovu korelaciju diljem svijeta.
Najčešći kriterij za određivanje granica određene geološke jedinice vremena jest vrijeme prvog pojavljivanja određene prepoznatljive fosilne vrste (biostratigrafija), a odnosi se na najstariju ili najnižu pojavu određene fosilne vrste u stratigrafskom zapisu (nizu slojeva ili horizonata stijena). Sukladno tomu, vrijeme zadnjeg pojavljivanja određene fosilne vrste odnosi se na njezinu najmlađu ili najvišu pojavu u stratigrafskim zapisima i označava njezin nestanak ili izumiranje. Koriste se indeksni fosili mnogih grupa, poput amonita, graptolita, trilobita, zatim mikroorganizama kao što su konodonti, foraminifere i dr. (mikropaleontologija).
Geološko datiranje uključuje i: kemijske promjene poput određivanja negativnog otklona ugljikovog izotopa (engl. Negative carbon isotope excursion, nCIE), koji označava nagli pad udjela težeg izotopa ugljika – 13 (13C) u odnosu na lakši izotop ugljik – 12 (12C) u geološkim zapisima (sedimentima, fosilima) te je često povezan s velikim geološkim i biološkim promjenama (masovnim izumiranjima, naglim globalnim zatopljenjima, oceanskim anoksičnim događajima); fizičke promjene poput sedimentoloških promjena, slojeva udara meteorita npr. iridijskom anomalijom (izrazito visokom koncentracijom iridija u tankom sloju sedimentnih stijena, koji je kao siderofilni element izuzetno rijedak u Zemljinoj kori, ali mnogo češći u asteroidima i kometima) ili slojeva vulkanskog pepela pogodnih za radiometrijsko datiranje; kronohorizonte magnetskog polariteta, vremenske intervale između dvaju preokreta magnetskih polova Zemlje, odnosno površine ili uske prijelazne zone u stijenama koje označavaju točan trenutak u geološkoj prošlosti kada je nastupila promjena (reverzija) Zemljinog magnetskog polja (što ih čini ključnim odrednicama za korelaciju slojeva stijena na različitim geografskim lokacijama omogućavajući mapiranje i datiranje geoloških događaja i sekvenci čak i kada u njima nema fosila).
