Wobec tego wszystkie organizmy żywe pochłaniają naturalny C-14 wraz z pożywieniem.

Libby wysunął hipotezę, że zasadne jest przypuszczenie, iż zawartość C-14 w organizmach żywych pozostaje stosunkowo niezmienna w ciągu całego ich życia, to znaczy tak długo, jak długo przyswajają one składniki odżywcze. Po obumarciu organizmu izotop C-14, znajdujący się w roślinach i zwierzętach, rozpada się, a jego zawartość z czasem się zmniejsza. Czas połowicznego rozpadu uranu U-238 wynosi 4,5 mld lat, a węgla C-14 jak stwierdzono około 1940 r. jest stosunkowo krótki i wynosi zaledwie około 5730 lat.

Libby zbudował specjalny licznik Geigera, zamknięty w grubej ołowianej obudowie, która pochłaniała naturalne promieniowanie z zewnątrz, i opracował metodykę pomiarów. Najpierw sprawdził metodę na roślinach, między innymi na sekwojach kalifornijskich, których wiek ustalono w inny sposób. Później oznaczył wiek przedmiotów wykonanych z drewna – na przykład łodzi pogrzebowej faraona Egiptu Senusreta – lub pozostałości organicznych i osiągnął doskonałą zgodność między wiekiem przewidywanym a ustalonym doświadczalnie.