1669. је Ниелс Стенсен (1638-1686), познатији тада и сада по латинизованом имену Ницолаус Стено, формулисао неколико основних правила која су му помогла да схвати стијене Тоскане и различите предмете садржане у њима. Његов кратки прелиминарни рад, Де Солидо Интра Солидум Натуралитер Цонтенто - Диссертатионис Продромус (Привремени извештај о чврстим телима природно уграђеним у друге чврсте материје) обухватио је неколико пропозиција које су од тада постале фундаменталне за геологе који проучавају све врсте стена. Три од њих позната су као Стенови принципи, а четврто је опажање на кристалима познато као Стенов закон. Цитати овде су из Енглески превод из 1916. године.
"У време када се формирао било који дати слој, сва материја на њему почивала је течно, и, према томе, у време када се формирао доњи слој, није постојао ниједан горњи слој."
Данас овај принцип ограничавамо на седиментне стијене, које су се у Стеново доба другачије разумевале. У основи, он је закључио да су стијене постављене у вертикалном редоследу баш као што су седименти постављени данас, под водом, са новим на врху старог. Овај принцип омогућава нам да саставимо сукцесију фосилних живота која их дефинише
већи део геолошке временске скале."... слојеви или окомити на хоризонт или нагнути на њега, били су у једном тренутку паралелни са хоризонтом."
Стено је закључио да снажно нагнуте стијене нису започеле тим путем, већ су на њих утицали каснији догађаји - било превртања вулканским поремећајима или пропадања одоздо из пећина. Данас знамо да се неки слојеви почињу нагињати, али свеједно, овај принцип омогућава нам да лако откријемо неприродне степене нагиба и закључимо да су они поремећени од свог формирања. А знамо за много више узрока, од тектонике до упада, који могу нагињати и савијати стене.
Овај принцип је кључан за проучавање свих врста стена, а не само седиментних. Помоћу ње можемо раздвојити замршене секвенце геолошких догађаја као што су фаултинг, преклапање, деформација и замјена насипи и вене.
Други принципи се често називају Стеновим законима, али овај је сам у основи кристалографије. То само објашњава о чему се ради минерални кристали који их чине препознатљивим и препознатљивим чак и када им се укупни облици могу разликовати - углови између њихових лица. То је Стеноу дало поуздано, геометријско средство за разликовање минерала један од другог, као и од стенских стена, фосила и других „чврстих материја уграђених у чврсте“.
Стено није позвао свој Закон и своје принципе као такве. Његове идеје о ономе што је било важно биле су сасвим другачије, али мислим да их још увек вреди размотрити. Изнио је три приједлога, први је овај:
„Ако је чврсто тело са свих страна затворено другим чврстим телом, од два тела које прво прво постало је тврдо што у међусобном додиру на сопственој површини изражава својства другог површина. "
(Ово може бити јасније ако променимо "изрази" у "импресионира" и пребацимо "сопствено" са "друго".) Док се "службени" принципи односе на слојева стена и њихових облика и оријентација, Стенови сопствени принципи су били строго у вези са "чврстим материјама унутар чврстог материјала". Која је од две ствари дошла први? Онај који други није био ограничен. Тако је могао то самоуверено изјавити фосил шкољке су постојале прије стијене која их је затворила. А ми, на пример, можемо видети да су камење у конгломерату старије од матрице која их затвара.
"Ако је чврста супстанца на сваки други начин слична другој чврстој супстанци, не само што се тиче површинских услова, већ а што се тиче и унутрашњег распореда делова и честица, биће такав као и у погледу начина и места производња... "
Данас бисмо могли рећи, „Ако лута као патка, а грчи као патка, то је патка.“ У Стеново доба дугогодишња свађа усредсређена наоколо зуби фосилне ајкуле, познат као глоссопетрае: да ли су били израсли који су настали у стијенама, остацима некад живих бића или су то само чудне ствари које је Бог ставио тамо да нас изазову? Стенов одговор је био јасан.
"Ако је чврсто тело произведено по законима природе, оно је произведено из течности."
Стено је овде говорио врло генерално и наставио је да расправља о расту животиња и биљака, као и о минералима, ослањајући се на своје дубоко знање из анатомије. Али у случају минерала, могао би тврдити да се кристали луче споља, а не да расту изнутра. Ово је дубоко запажање за које су у току пријаве магматске и метаморфне стијене, а не само седиментне стијене Тоскане.