日用品として使用される土器は、時期によって、用途や成形技法、形状が変化するため、型式学的研究がなされ、時間を計る物差しとして考古学上の編年の指標や研究の対象とされる。
日本において、層位学的研究を用いて、ひとつひとつの地層から出土した土器の編年研究を、ねばり強く進めたのが、山内清男、八幡一郎、甲野勇らであった。それは1920年頃からはじまり、1935年頃には縄文土器の編年の見通しが立てられ、1937年、山内清男による全国的規模の「山内編年表」が発表された。大木10式（中期）、加曽利B式（後期）、田戸下層式（早期）などの型式名は、発掘調査をおこなった遺跡から出土した土器に、その遺跡の地名をとって名づけた。たとえば、大木10式土器とは、宮城県七ヶ浜町の大木囲貝塚から出土した土器を古いものから順に数字を付したものである。大規模な遺跡では、広い調査区にいくつかの種類の遺物や遺構が混在するため、調査地点を細分する必要がある。加曽利B式土器とは、千葉市の加曽利貝塚B地点出土の土器を標準として名づけたものである。田戸下層式土器は横須賀市の田戸遺跡の層位が命名の由来となっている。このように、土器型式名は層位学的研究を土台としており、型式命名のもととなった遺跡を標式遺跡と呼んでいる。この手法は、弥生土器、土師器、須恵器の分野における土器研究でも応用された。
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また、土器は胎土中の岩石や鉱物の組成と出土周辺地域の地質を比較すること（胎土分析）によって、在地的な土器であるか外部から搬入されたものであるか産地を推定すること（産地同定）がある程度可能であり、土器製作集団の活動や移動を示す大きな指標にもなっている。胎土分析、産地同定ともにデータの増加にともない、精度は近年、格段に向上している。
土器の年代は、今ではおおむね炭素14年代測定法が受け入れられている。
時代によって生業や生活様式が異なることから、単純に形態から用途を類推することはできない。縄文土器は、当初煮炊きの道具として生まれたことが土器の表面にこびりついた煤状炭化物や吹きこぼれの痕跡によって確かめることができるが、その多くは深鉢の形状をなしており、これら深鉢形土器は縄文時代を通じて貯蔵、場合によっては子ども用の墓（土器棺）など多用途に用いられた。それに対し、稲作農耕が本格化して、米粒食が普及すると甑（こしき）、鍋、甕などが炊飯や煮炊き具として普及し、供献用ないし食器として椀が登場する。ただし、甕形の土器は縄文時代よりすでに液体などの貯蔵用として用いられており、弥生時代には棺としても用いられており、ここでもやはり形態と用途との対応は一義的ではない。
土器形態に関しては、長谷部言人考案の説が、基準が明瞭なため広く採用されている。それは、口径と高さの値をもととしたもので。