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L'analyse des traces d'utilisation est une méthode archéologique permettant d'identifier les fonctions des outils en examinant attentivement leurs surfaces de travail et leurs arêtes. Elle est principalement utilisée sur les outils en pierre et est parfois appelée « analyse tracéologique » (du néologisme traceologie ).
L'étude de l'usure des outils lithiques fait souvent appel à différentes techniques. On distingue généralement l'analyse des traces d'utilisation et l'analyse des micro-traces. L'analyse des traces d'utilisation se fait à faible grossissement, tandis que l'analyse des micro-traces utilise un fort grossissement ; ce qui soulève des débats quant à la méthode la plus pertinente. Ainsi, les études des traces d'utilisation emploient généralement un grossissement jusqu'à 50x, tandis qu'un grossissement supérieur à 50x est réservé à l'analyse des micro-traces. Outre ces deux catégories de grossissement, un troisième groupe de chercheurs examine les traces d'utilisation en tentant d'identifier les résidus organiques présents sur l'outil. Ces résidus organiques sont analysés afin de comprendre les activités auxquelles les outils ont été utilisés, comme la boucherie ou d'autres tâches pouvant laisser des traces de travail du bois, de la céramique ou de restes végétaux.
L'état du tranchant et le polissage sont deux sources d'information essentielles sur l'utilisation d'un outil. Le type de polissage varie selon l'utilisation fonctionnelle du tranchant, le ou les matériaux travaillés et la durée d'utilisation.
Le type d'endommagement des bords varie également selon les outils. Il est toutefois nécessaire de distinguer l'usage prévu, c'est-à-dire la fonction pour laquelle l'outil a été conçu, de son utilisation réelle. Cette distinction est importante car les outils peuvent avoir d'autres usages que leur fonction initiale ou être conçus pour plusieurs fonctions. Un exemple souvent cité dans la culture moderne est celui des tournevis, conçus pour visser mais régulièrement utilisés pour ouvrir des pots de peinture. Ce type d'outil multifonction est observé dans les assemblages lithiques par les études ethnographiques et ethnoarchéologiques. Les principaux types d'endommagement des bords comprennent les fractures en escalier, les fractures par cassure, les micro-éclats et l'arrondi des bords. Les fractures sont différenciées en fonction de leur initiation et de leur propagation. L'initiation d'une fracture correspond à son point de départ et à la manière dont elle se produit. La propagation d'une fracture correspond au trajet suivi par la fissure et à son degré de croissance. Les fractures sont souvent utilisées pour comprendre les processus de fabrication des outils, mais aussi dans les études d'usure. Par exemple, la présence de fractures peut indiquer si un outil a été utilisé en le pliant vers l'extérieur plutôt qu'en exerçant une force vers le bas, ce qui risque de détacher un éclat et de l'endommager. Outre les marques d'éclatement, l'abrasion, l'arrondi des bords et les stries qui apparaissent après l'utilisation de l'outil, il est important de déterminer si ces altérations résultent de son utilisation réelle ou de sa manipulation après la fouille/la collecte. Des modifications du tranchant ou de la surface d'un outil peuvent être dues à une manipulation ou un stockage inappropriés. Par exemple, deux artefacts placés dans le même sac peuvent présenter des marques d'usure dues à des contacts constants ; de plus, il a été constaté que les sacs eux-mêmes peuvent causer de l'usure sur les artefacts.
L’archéologie expérimentale permet de tester des hypothèses sur la fonction des outils en reproduisant différentes activités avec des outils fraîchement fabriqués. Sa fiabilité en tant que source d’information pour l’analyse des traces d’utilisation a été évaluée par de multiples tests à l’aveugle. Ces tests évaluent la capacité à identifier le mouvement de l’outil et le matériau en contact avec celui-ci. Une étude menée à l’Université de Californie à Davis a montré que le mouvement de l’outil était correctement identifié dans 84 % des cas, tandis que le matériau était correctement identifié dans 74 % des cas.
La fiabilité de l'archéologie expérimentale en a fait une méthode courante pour l'analyse des traces d'utilisation. Avec un microscope et une formation adéquate, cette analyse peut s'avérer précieuse. Bien que relativement peu coûteuse, l'analyse expérimentale des traces d'utilisation peut être une solution de choix, mais elle peut être chronophage. Elle peut nécessiter la taille d'un outil en silex comparable à l'artefact analysé, un processus long et dépendant des compétences de chacun, ou l'achat d'un tel outil. De plus, la reproduction de l'utilisation de l'outil requiert un matériau source comparable (pour sa fabrication) ainsi que l'accès au matériau sur lequel il a été utilisé. Par ailleurs, les expériences doivent durer suffisamment longtemps ; une seule découpe d'un objet est insuffisante et nécessite de nombreuses tentatives par outil et par matériau. À titre d'exemple, Méry a mené une analyse des traces d'utilisation et une étude archéologique expérimentale sur sept lames de silex provenant d'un atelier de poterie du site de Nausharo, au Pakistan. Ses travaux ont révélé que ces lames servaient à tailler l'argile sur un tour.