鈾鉛測年法是放射測年法中最早使用，並且準確度最高的其中一種測年方式。本法可測定距今100萬到45億年前物體，固定精確度大約是測定範圍的0.1至1%。

鈾鉛測年法依賴兩個獨立的衰變鏈，即半衰期44.7億年的鈾238（U）至鉛206（Pb）的鈾衰變系；以及半衰期7.04億年的鈾235（U）至鉛207（Pb）的錒衰變系。

從鈾衰變到鉛的衰變鏈由一系列的α衰變和β衰變組成。其中鈾238和其子核素會經過8次α和6次β衰變成為鉛206；而鈾235的部分則是7次α和6次β衰變成為鉛207。

因為兩個鈾鉛衰變鏈（鈾238至鉛206和鈾235至鉛207）同時發生，所以在鈾鉛測年法中又發展出了多種測年技術。鈾鉛測年法這個術語通常是指兩個衰變鏈同時使用，如果只使用一個衰變鏈（通常使用鈾238至鉛206）時，則是使用鈾鉛等時線測年法，類似銣鍶測年法。

物體的年代也可在鈾鉛衰變系下只分析鉛同位素的比例而測定，即所謂的鉛鉛測年法。