Esihistoriallinen ajanjakso voi vaihdella paikasta riippuen. Esimerkiksi vuonna 3000 eaa. nykyisen Suomen alueella elettiin esihistoriaa ja kivikautta. Samaan aikaan Egyptissä kuitenkin osatiin kirjoittaa. Arkeologian osa-alueiden rajoja on siis mahdoton vetää ottamatta huomioon sitä, mistä ajanjaksosta ja maantieteellisestä alueesta puhutaan.
Esihistoriallisen arkeologian vastaparina pidetään historiallista arkeologiaa. Käytännössä niillä ei usein ole muuta eroa kuin historiallisen ajan tuoma etu käyttää historiantutkimusta ja kirjallisia lähteitä arkeologian apuna. Kaivaustekniikassa historiallinen arkeologia eroaa silloin, kun tutkimuskohteet vaativat erityisiä työtapoja, kuten kaupunkiarkeologiassa.