Après le dégagement minutieux du squelette, une première observation et une prise de notes à travers différents relevés (dessin, photo), une étude précise est menée sur une, deux ou un plus large ensemble de sépultures afin d'obtenir des informations plus détaillées sur le contenant et sur des éléments propres aux individus, âge, sexe ou taille par exemple.

Pour l'archéologue, la détermination du contenant (cercueil, inhumation en pleine terre, ..) est possible par les objets retrouvés près du défunt : des clous ou autres pièces métalliques indiquent une inhumation par cercueil tout comme les lignes laissées par celui-ci dans la terre. Ce dernier point est réservé à un œil exercé. Et la présence d'agrafes suppose celle d'un linceul.

Enfin l'étude de la position des os est un élément précis pour connaître la nature du contenant. Selon que l'individu ait été inhumé en pleine terre ou protégé d'elle par un contenant de bois, la position des os n'est pas la même. Dans le cas d'une inhumation en pleine terre, au fur et à mesure de la décomposition du corps, la terre le pénètre et les os restent globalement en position. L'exemple des côtes ou des os long des membres sont à cet effet révélateurs.

Dans le cas d'une inhumation dans un contenant résistant, le corps a le temps de se décomposer : les côtes, le basin, les membres s'écartent sans que rien ne vienne empêcher ce mouvement. Ensuite, le bois vermoulu cède et la terre s'affaisse sur le corps et emprisonne les restes. Rien cependant ne vient gêner le corps dans un sarcophage, les os s'y écartent donc naturellement.

L'étude des os peut également générer des hypothèses sur le métier de l'individu, voir la cause de sa mort. Ainsi, si les os du bras (radius, cubitus et surtout humérus) sont plus développés que les autres, le chercheur peut logiquement supposer que l'individu en question exerçait un métier manuel sollicitant la force d'un bras, par exemple forgeron. La détermination précise est évidemment difficile.

L'étude des restes humains est à elle seule une mine d'informations capitales. Pour des connaissances plus précises, l'anthropologie funéraire rentre en jeu. Cette discipline se répartit en deux branches, l'anthropologie de terrain, qui étudie la sépulture dans sa globalité en insistant sur l'étude des os, et l'anthropologie biologique qui étudie les conditions de vie des individus, leur aspect physique ou les liens de parenté sur un même site. Nous nous attacherons ici plus particulièrement à l'étude des os.

Les anthropologues peuvent déterminer le sexe et l'âge d'un individu par l'étude visuelle des os ou par leurs mesures. C'est ainsi que la forme et la dimension d'un crâne ou d'un basin renseignent sur le sexe du défunt, un bassin plus large est caractéristique d'une femme.

Si la potentialité d'erreur est faible pour la détermination du sexe, elle est beaucoup plus importante dès qu'il s'agit de trouver l'âge d'un adulte. En effet, l'âge d'un enfant est relativement facile à déterminer à une ou deux années près, parfois grâce à l'étude des lignes de suture entre les os. Par exemple, les lignes séparant les différents os du crâne, parental, frontal, temporal et occipital (voir schéma) se réduisent au fil de la croissance pour disparaître à l'âge adulte. De la même manière, les dents de lait ou les sutures sur les os long précisent le résultat.

Il est en revanche plus difficile de déterminer avec précision l'âge d'un adulte, les repères sont beaucoup plus aléatoires. L'usure des os est un élément d'étude mais un os d'une personne jeune peut être plus abîmé que pour une personne plus âgée et cela pour des raisons liées à la vie de l'individu ou à la conservation de son corps. La marge d'erreur est beaucoup plus importante, quelques dizaines d'années.

Bien que parfois imprécise, l'étude de l'âge des occupants d'une nécropole peut cependant renvoyer à des réalités historiques : une période d'épidémie ou de maladie accroît considérablement le taux de mortalité infantile ce qui se retrouve dans une fouille par une proportion de tombes d'enfants plus importante.

A cet effet, la génétique, au travers de l'étude de l’ADN, permet de reconstituer des familles dans un même site ou dans d’autres sites environnants, utilisation difficilement généralisée au regard des coûts de telles études. Des sciences plus précises étudient des aspects plus spécialisés : la paléopathologie porte sur les maladies du passé sur les restes d'un individu dans la mesure où des traces peuvent rester sur les os : ici c'est un exemple d'arthrose sur les os du pied.

Enfin, l'étude de la dentition, son usure, sa disposition, permet d'élargir les connaissances en apportant des informations sur l'hygiène sanitaire de l'individu ou sur son alimentation, éléments de détermination de son statut social.