Ajalooarheoloogid uurivad inimkonna ajalugu, uurides iidseid esemeid ja säilmeid. Enamik arheolooge keskendub konkreetsele inimajaloo ajastule ja viivad läbi väljakaevamisi, et leida ajaloolisi säilmeid, mis annavad ülevaate minevikust. Mõned arheoloogid töötavad iseseisvalt, kuid paljud töötavad meeskondades või ülikoolides.
Enamikul täiskohaga ajaloolistel arheoloogidel on kõrgharidus arheoloogia alal ja kolledžis õpivad nad nii ajalugu kui ka loodusteadusi, sest esemete säilitamiseks peavad neil olema head teadmised keemiast ja muudest teaduskoolidest. Paljud karjääriarheoloogid õpetavad kolledžites ja juhivad koolisemestritel väljakaevamisi. Mõned inimesed on osalise tööajaga ajalooarheoloogid, sel juhul viivad nad enamasti nädalavahetustel läbi väikeseid väljakaevamisi ja enamik neist on iseõppinud entusiastid, mitte teadlased.
Muuseumid palkavad sageli väljakujunenud ajaloolisi arheolooge, et nad viiksid läbi väljakaevamisi kohtades, kust varem on leitud esemeid. Muuseum või selle sponsorid rahastavad kaevamist ja maksavad seejärel arheoloogide eest muuseumis uurimistööd, et saada rohkem teavet kaevamise käigus leitud säilmete kohta. Mõned arheoloogid viivad läbi seminare ja ekskursioone muuseumides, et harida inimesi tehtud leidude kohta.
Paljud arheoloogid viivad läbi kogu maailmas väljakaevamisi ja otsivad tõendeid eelajalooliste tsivilisatsioonide kohta, nagu kiviaja inimene või neandertallased. Vahemere ja Lähis-Ida riigid meelitavad ligi palju arheolooge, kes uurivad Kreeka, Rooma ja Egiptuse impeeriumi iidseid varemeid. Teised arheoloogid keskenduvad peamiselt uuemate kultuuride, näiteks põlisameeriklaste või maiade kohta teabe väljakaevamisele.
Ajalooarheoloog peab kasutama olemasolevaid teadmisi iidsetest kultuuridest ja ühiskondadest, et tuvastada iidseid relvi, rõivatükke ja ehteid, kuid arheoloog peab välja töötama ka teooriaid minevikus toimunud sündmuste selgitamiseks. Arheoloogid vaatavad läbi minevikukultuuride teooriaid, kuna uued leiud diskrediteerivad varem levinud uskumusi konkreetse ühiskonna kultuuri või tavade kohta. Need pakuvad avalikkusele teavet ajalooliste tegelaste ja nende elude kohta, samuti ülevaadet möödunud sajandite jooksul elanud tavaliste inimeste igapäevaelust.
Arheoloogid teevad sageli tihedat koostööd teiste valdkondade teadlastega, nagu geoloogid või egüptoloogid, ning teadlased kasutavad oma teadmisi iidsete esemete analüüsimiseks. Geoloog võib aidata arheoloogil kindlaks teha, kas kividel või varemetel olevad märgised on inimese tekitatud või looduslike elementide põhjustatud. Egiptoloogid ja teised iidseid kultuure uurivad inimesed saavad aidata iidsetel arheoloogidel tuvastada esemeid, otsides teatud kultuuridega seotud tunnuseid.