Gli affioramenti permettono l’osservazione diretta e il campionamento del bedrock in situ per l’analisi geologica e la creazione di mappe geologiche. Le misurazioni in situ sono critiche per una corretta analisi della storia geologica e gli affioramenti sono quindi estremamente importanti per comprendere la scala temporale geologica della storia della terra. Alcuni dei tipi di informazioni che non possono essere ottenute se non da affioramenti di bedrock o da precise operazioni di perforazione e carotaggio, sono gli orientamenti delle caratteristiche geologiche strutturali (per esempio piani di allettamento, assi di piega, foliazione), gli orientamenti delle caratteristiche deposizionali (per esempio direzioni di paleo-corrente, classificazione, cambiamenti di facies), orientamenti paleomagnetici. Gli affioramenti sono anche molto importanti per la comprensione degli assemblaggi fossili, del paleoambiente e dell’evoluzione in quanto forniscono una registrazione dei cambiamenti relativi all’interno degli strati geologici.
Un’accurata descrizione, mappatura e campionamento per l’analisi di laboratorio degli affioramenti ha reso possibile tutte le scienze geologiche e lo sviluppo di leggi geologiche fondamentali come la legge della sovrapposizione, il principio dell’orizzontalità originale, il principio della continuità laterale e il principio della successione faunistica.