Výzkumné zaměření ÚAM je výrazně metodologické. Využíváme naši přístrojovou infrastrukturu v inovativním smyslu. Zaměřujeme se nejen na obvyklé postupy nových metod, jejichž potenciál není dosud v ČR plně využíván, ale rovněž na další rozvoj těchto metod, rozvoj hardware a software pro širší a přizpůsobivější použití a efektivnější exploataci vědeckých dat. Vytváříme metodologické standardy. ÚAM je tuzemským lídrem oboru v metodologických inovacích, má přímou zásluhu na zavedení řady metod do archeologické výzkumné praxe v ČR, např. využívání GPR, RTK-GPS systému, 3D dokumentace fotogrammetrickými metodami v terénu a 3D analýzy (morfometrie, balistika), využití XRF spektrometrie pro provenienční analýzy, mikroskopie v širokém záběru materiálů a použití atd.

Naše poznatky a zkušenosti využívají státní a správní subjekty, zajišťujeme odborné posudky a large-scale průzkumy při plánování strategických dopravních a průmyslových infrastruktur pro firmy a státní organizace a certifikované metodiky památkové péče pro Národní památkový ústav.

Na nejmodernější metodické postupy, praktické osvojení práce s přístroji a správný odběr vzorků se zaměřujeme i ve vzdělávání. Prostřednictvím našich absolventů se nové metody rychle rozšiřují do archeologické praxe a stávají se standardem i v záchranném výzkumu.

ÚAM doložil svoji pozici metodologického lídra oboru zahájením cyklu konferencí Počítačová podpora v Archeologii roku 2002. ÚAM je pořadatelem a spolupořadatelem každoroční mezinárodní konference Archaeologica Historica, každoročního mezinárodního Workshopu ke středověké a novověké keramice (od roku 2010), mezinárodních workshopů specifických problematik zaniklého i stávajícího vesnického osídlení, (Vesnický workshop 2013, Wesnický werkstatt 2016). V roce 2016 organizoval ve spolupráci s Universität Wien první mezinárodní konferenci zaměřenou na téma Early medieval burial mounds in Central Europe, která se konala v dolnorakouském Bernhardsthalu. UNESCO Chair of Museology and World Heritage - součást ÚAM - organizovalo konferenci Open Round Table of Museology: Theoretical foundation of museology for practical implementation in modern museum work; a mezinárodní konferenci Muzeo50.

ÚAM pořádá přednáškové cykly zahraničních odborníků na inovační metody výzkumu od roku 2009 dosud, nejprve jako Evropská metodologická studia pro archeology (EMSA), od roku 2012 jako Archeologická kolokvia, která je hojně navštěvována odborníky jiných archeologických institucí. V letech 2009 až 2012 díky podpoře OP VK vyslal v rámci EMSA 19 doktorských studentů na stáž na nejprestižnější pracoviště v Evropě. Většina z nich stáž maximálně zúročila ve svém profesním růstu a zapojili se do výzkumných týmů ÚAM nebo týmů významných tuzemských a zahraničních výzkumných pracovišť.