Uraniul-plumb este una dintre cele mai vechi și mai rafinate scheme de datare radiometrică.

Acesta poate fi utilizat pentru o gamă de vârste cuprinsă între aproximativ 1 milion de ani și peste 4,5 miliarde de ani. Precizia este cuprinsă între 0,1-1%.

Metoda se bazează pe două lanțuri de dezintegrare separate, seria de uraniu de la 238U la206 Pb, cu un timp de înjumătățire de 4,47 miliarde de ani și seria de actiniu de la 235U la207 Pb, cu un timp de înjumătățire de 704 milioane de ani.

Existența a două căi "paralele" de descompunere a uraniului și plumbului permite mai multe tehnici de datare în cadrul sistemului general U-Pb.

Termenul "datare U-Pb" implică în mod normal utilizarea cuplată a ambelor scheme de dezintegrare. Cu toate acestea, utilizarea unei singure scheme de dezintegrare (de obicei238U la 206Pb) conduce la metoda de datare cu izocronă U-Pb, analogă cu metoda de datare cu rubidiu-stronțiu.

În cele din urmă, vârstele pot fi, de asemenea, determinate din sistemul U-Pb doar prin analiza rapoartelor izotopice ale Pb. Aceasta este denumită metoda de datare cu plumb-plumb. Clair Cameron Patterson, un geochimist american care a fost un pionier al studiilor privind metodele de datare radiometrică cu uraniu-plumb, este renumit pentru că a folosit această metodă pentru a obține una dintre primele estimări precise ale vârstei Pământului.