Als eerste stap van een dendrochronologisch onderzoek wordt de breedte van elke individuele jaarring vastgesteld. De meting wordt op een honderdste millimeter nauwkeurig uitgevoerd met behulp van hoge resolutie afbeeldingen van het bovenblad van een instrument. Er worden geen fysieke monsters genomen van het hout - de procedure is geheel niet-invasief.
De op deze wijze verkregen meetreeks wordt vervolgens met behulp van zowel grafische als ook wiskundige methodes met reeds gedateerde jaarringreeksen vergeleken en op overeenkomende groeipatronen onderzocht.
Bij een succesvolle synchronisatie grijpen de grafieken van de twee meetreeksen in elkaar - als een sleutel in het bijbehorende slot als het ware - en kan de datum van het onderzochte hout nauwkeurig tot op het jaar worden bepaald.
In de praktijk wordt nooit met één enkele referentiecurve gewerkt, maar met een database bestaande uit duizenden gedateerde meetreeksen. Pas als een datum door voldoende referentiemateriaal wordt onderbouwd, staat de datering vast.
In sommige gevallen worden geen overeenkomsten gevonden met bestaande referenties en kan dus geen datum worden vastgesteld. Door het gebruik van een op klankhout gespecialiseerde database ligt de percentage van geslaagde dateringen rond de 80%.