El alumnado aprende a reconstruir las condiciones ambientales del pasado por medio archivos naturales como depósitos de sedimentos de diverso origen, espeleotemas y paleosuelos. En cada uno de estos archivos aprende a analizar indicadores de los procesos y condiciones del pasado con base en técnicas geoquímicas, de magnetismo de rocas, sedimentológicas, mineralógicas, y el análisis de restos biológicos como polen, diatomeas y fitolitos. Estos indicadores, combinados con técnicas de fechamiento, le permiten extraer información sobre las condiciones ambientales y ecológicas del pasado y sus cambios a través del tiempo.
En el área de profundización de geoarqueología el alumnado aplica los conocimientos de las geociencias para comprender la relación humano-ambiente en las sociedades antiguas. Estudia los componentes abióticos del paisaje para reconstruir los paisajes físicos y la utilización o explotación de los recursos naturales por los grupos humanos. El análisis de los geosistemas relacionados con los contextos arqueológicos le permite hacer reconstrucciones de las condiciones paleoambientales, entender el cambio de uso de suelo, los procesos de degradación ambiental, y los efectos del cambio climático en los grupos humanos del pasado.