夏商周断代工程的研究计划既已立项，根据国务院会议精神，李学勤、仇士华、李伯谦、席泽宗等四位首席科学家，即着手起草夏商周断代工程研究项目的可行性报告、经费使用计划及推荐工程专家组成员名单。
在起草的可行性报告中，“工程”的最终目标，是推算出一份有科学依据的夏商周三代年表。但是，由于学者们对三代不同历史阶段所掌握的材料不同，所以，“工程”在制订目标时，按照由近及远的路线，提出了详略不等的要求。其具体目标是：
1.西周共和元年（公元前841年）以前各王，提出比较准确的年代。
2.商代后期武丁以下各王，提出比较准确的年代。
3.商代前期，提出比较详细的年代框架。
4.夏代，提出基本的年代框架。
自左至右：“工程”首席科学家席泽宗、李伯谦、李学勤、仇士华。
“工程”研究的途径：
由历史学、考古学、天文学和测年技术等学科的专家、学者联合研究，并遵循下列三个步骤：
（1）对传世文献和甲骨文、金文等古文字材料进行搜集、整理、鉴定和研究，对有关的天文历法记录通过现代天文计算推定其年代；（2）对有典型意义的遗址、墓葬资料进行整理和分期研究，并作必要的发掘，取得系列样品，进行常规和AMS（加速器质谱计）的14C年代测定。
（3）对各课题通过以上两种以及其他途径得出的结论进行综合，使研究进一步深化，得出尽可能合理的年代学年表。
有了以上三种大的途径，接下来就是对课题和专题的设置。由于这是一个既宽泛又具体的问题，所以在设置时让四位首席科学家颇费了一番脑筋。当时摆在面前的有两种选择：
一、按学科组合专题和课题，其利在于符合学者们习惯的思维方式和工作方法，其弊在于各学科成果的融合过程将滞后，不利于推进交叉研究。如历史学方面，古文献和古文字是研究夏商周年代学的重要依据，共和元年被认定为是公元前841年，就是靠传世文献推算出来的。当年司马迁撰写《史记》时，之所以能排出《十二诸侯年表》，也正是因为从共和以下，诸侯的年代排序是清楚的。但是，古代文献中能明确推算出的年代也只到公元前841年。再往前的年代，由于文献记载不一致，就很难甚至无法仅凭文献记载推算出科学、准确的结论。天文方面也是如此，天文学在回推星象记录方面不管有多么精确，但它本身无法独立解决夏商周年代学的推算问题。如西汉的刘歆利用当时的天文学和历法知识进行推算，结果弄出了一大堆不合事理的问题。因为当时的历法和文献中关于星象的记载有问题，刘歆的推算也自然就有了问题，如果后人仍用这些有问题的材料推算，其结果依然不可能准确。因此，利用天文学对夏商周年代学进行推算，首先需要历史学、考古学等提供背景材料，如利用考古发掘的甲骨文、金文等可以弥补历史文献中的不足，巴比伦的历史就是靠出土的一大批天文材料才排出一个相对准确的年代顺序的。当历史学和考古学通过历史文献和地下考古发现的研究对某段历史或某一历史事件提出一个相对准确的时间范围后，天文学家就可以利用现代天文学知识和方法，运用现代科技运算手段，对其时的天象进行推算、研究，并得出一个更精确的时间结论。历史学家对古文献、金文和甲骨文中的日月食和行星运动现象的记载进行研究，可以确定一个有关它们发生的比较长的时间范围，天文学家则可以在这一时间范围内进一步考察共发生过几次，并推算出哪一次更有可能，从而使历史年代更接近于准确。