238U, med en halveringstid på cirka 4,5 miljarder år, sönderfaller till 234u genom utsläpp av en alfapartikel till torium-234 (234th), vilket är relativt instabilt med en halveringstid på bara 24 dagar. 234: e sönderfaller sedan genom betapartikelemission till protaktinium-234 (234pa). Detta sönderfaller med en halveringstid på 6,7 timmar, igen genom utsläpp av en betapartikel, till 234u. denna isotop har en halveringstid på cirka 245 000 år. Nästa sönderfallsprodukt, torium – 230 (230: E), har en halveringstid på cirka 75 000 år och används i uran-toriumtekniken. Även om analytiskt enklare kräver 234u/238U i praktiken kunskap om förhållandet vid den tidpunkt då materialet som studeras bildades och används vanligtvis endast för prover som är äldre än ca. 450 000 års övre gräns för 230: E/238U-tekniken. För de material (huvudsakligen Marina karbonater) för vilka dessa villkor gäller är det fortfarande en överlägsen teknik.
till skillnad från andra radiometriska dateringstekniker jämför de som använder uranförfallsserien (förutom de som använder de stabila slutliga isotoperna 206pb och 207pb) förhållandena mellan två radioaktiva instabila isotoper. Detta komplicerar beräkningar som både moder-och dotterisotoper förfall över tiden till andra isotoper.
i teorin kan 234u/238U-tekniken vara användbar vid dateringsprover mellan cirka 10 000 och 2 miljoner år före nuvarande (BP), eller upp till cirka åtta gånger halveringstiden för 234u. som sådan ger den en användbar bro i radiometriska dateringstekniker mellan intervallet 230Th/238U (exakt upp till ca. 450 000 år) och U–Pb-datering (exakt upp till solsystemets ålder, men problematisk på prover yngre än cirka 2 miljoner år).