Prosessiaalinen arkeologia on teoreettinen lähestymistapa, joka yrittää yhdistää arkeologian kulttuuritutkimuksiin tai antropologiaan. Sellaisenaan kaikki arkeologian kautta löydetyt aiemmat esineet voisivat antaa arvokasta tietoa näiden esineiden omistajista ja heidän elämäntavastaan. Tämä näkemys poikkeaa jonkin verran historiallisista arkeologisista kannoista, joiden mukaan arkeologin tehtävänä on yksinkertaisesti löytää ja luetteloida esineitä ja ehkä määrittää, kuinka vanhat löydöt ovat. Erityisesti prosessiarkeologia voi tieteellisesti dokumentoida muutoksia ajan myötä.
Arkeologian määritelmää on muutettu jonkin verran monilla alueilla prosessiarkeologian vaikutuksen vuoksi. Aiemmin arkeologia ymmärrettiin ensisijaisesti historiallisten esineiden kokoelmana, kuten työkalut tai suojat. Suurin osa tästä keräyksestä saavutetaan kaivaamalla tai kaivamalla alueita, joilla yhteiskunnat ovat menestyneet.
Nykyaikana arkeologia määritellään kuitenkin usein yhteiskuntien tutkimiseksi. Tämä määritelmä edellyttää sellaisten tekijöiden huomioon ottamista, jotka eivät ole pelkästään kuvauksia, kuten kohteisiin syövytettyjen symbolien merkityksen tutkiminen. Nykyaikaisen arkeologian laajempi laajuus vahvistetaan sillä tosiasialla, että arkeologiaa pidetään nykyään monilla aloilla antropologian haarana.
Prosessiaalinen arkeologia voi myös viitata tarkemmin arkeologiseen tutkimukseen siitä, miten asiat etenevät luomisesta rappeutumiseen. Tämän prosessin alkuvaihe tai esineiden luomisen tutkimus tunnetaan kokeellisena arkeologiana. Sivustonmuodostusprosessit voivat sen sijaan käsitellä kohteen tai yhteiskunnan olemassaolon jälkimmäisiä vaiheita. Siitä huolimatta prosessuaalinen arkeologia analysoi muutosta ja keinoja, joilla se saavutetaan.
Prosessuaalisen arkeologian juuret löytyvät evoluutioteorioista. Aivan kuten monet tutkijat uskovat, että elävät organismit mukauttavat luonnollisesti kehonsa selviytyäkseen paremmin ajan myötä, monet historialliset tutkijat väittävät, että myös yhteiskunnat sopeutuvat ympäristön ja muihin suuriin muutoksiin. Nämä muutokset voidaan rekonstruoida ja ymmärtää paremmin tarkastelemalla fyysisiä työkaluja ja esineitä, jotka todennäköisesti ilmenivät nämä muutokset. Esimerkiksi yhteiskunnan ruoanlaittovälineitä paljastavat kaivaukset voivat antaa käsityksen siitä, miten suuret ilmastonmuutokset vaikuttivat maatalousyhteiskuntiin.
Tutkimustavoitteiden tukemiseksi prosessuaaliset arkeologian kannattajat hyödyntävät tieteellisiä ja antropologisia menetelmiä. Antropologien tavoin he tekevät joskus tyhjentäviä katsauksia ja analyysejä alueen tunnetuista kulttuureista. He käyttävät myös tieteellisiä työkaluja, kuten tilastollista analyysiä ja tietokonesimulaatioita. Tietyssä mielessä prosessuaaliset arkeologit esittivät tieteellisen menetelmän ja sen datapäättelyjen käytön, hypoteesien testaamisen ja todentamismenetelmät koko arkeologiaan. Lisäksi he sisälsivät arkeologiaan tutkimuksen luotuista järjestelmistä ja näiden järjestelmien keskinäisen yhteyden roolista kulttuurisessa kehityksessä.