考古学研究可以藉着许多方法来蒐集所需的资料，实地发掘是其中一种重要的方法。透过实地发掘（excavation），我们可以获得前人所留下来的物质遗留，如：建筑、现象、其他物质遗留，而这些第一手资料则可被再进一步推敲、讨论其所蕴含之可能的文化行为脉络，成为考古学者重建史前人类文化的样貌及研究文化变迁时的重要资料。
发掘工作并不仅只是将史前人类的遗留「挖出来」，而必须以有系统的方法进行。探坑是考古学家在从事发掘工作时的基本单位，是用来控制发掘时的水平方位与垂直深度的凭藉。考古学之所以能够靠发掘出土的物质遗留重建过去人群的生活种种，是相信人们在从事各种活动时有着特定的形式，这形式具有空间、时间与人群关系的特性（例如什麽活动该在何时、何地或由谁来作），在活动时所牵涉到的物质，也会受到这特有形式的影响，在这空间、时间、人群关系的脉络中被使用、规范。当物质因活动终止而被遗留下来後，是有可能可反映活动在进行时的空间、时间与关系的脉络。因此，观察、分析物质遗留所在的水平、垂直方位与彼此在这水平、垂直方位的相关性，是可能可对曾经进行过的活动加以重建的。因此探坑的利用，是考古学家用以在发掘时，控制水平方位与垂直深度的依据，以便可取得物质遗留所在的空间与彼此相伴关系的资讯，做为进一步重建背後可能的活动内容的基础。也就是说考古学家在做发掘时，是不可随便挖洞掏东西的，而是必须设置探坑、依据一定的方法进行。
所谓探坑，即是一方形或矩形的格状坑，大小常是必须依发掘的目的、需求与遗址实地的地形状况而定（可为1 x 1、1 x 2、2 x 2…㎡），为能控制一定的方位都是采正南北向。考古学家在发掘一开始时，在欲发掘的地面上，设定探坑的四个直角位置，通常会拿竹筷钉在地上或以装设牢固的支点作为此四角的顶点，以指南针矫正，取得正南北、东西向，再以水（棉）线围绕出一个个大小一致的正南北向的正方形或长方形的格子来，作为控制发掘的范围与方位的依据，此即是探坑。
探坑的位置及方位确定後，便可根据所订定的标准高度从地表向下发掘，而发掘每个层位都必须做好详实的纪录，保括土壤的颜色、土质及其转变，出土的遗物、现象、生态遗留、结构等，同时也必须绘制每个层位的坑底图、拍摄每层的坑底照。在该探坑发掘结束时，必须绘制四面界墙的剖面图，并拍照。简单地说，由於考古发掘工作本身即是对遗址本身的破坏，因此进行发掘时必须将探坑内的讯息以最完整的方式记录下来，以便提供考古学者日後研究的重要资料。