三期论的产生，其社会背景是丹麦民族主义情绪的高涨。丹麦考古学家琼斯·沃尔赛认为，法国大革命与丹麦19世纪初的
史前考古学的兴起有着密切的联系。丹麦人是在一场巨大的民族灾难之后开始研究自己的历史的，他们想从这种探索中为自己汲取民族的精神力量，希望从自己逝去的历史中发现一种辉煌的全新纪元。
1802年，丹麦皇家古物收藏室丢失了一些无价之宝，引起了公众的强烈不满。社会上也对一些古墓和历史建筑遗迹被迅速夷为平地，大量古物很快消失的状况极为关注。1806年，尼勒普出版了一本《我国古代遗迹一览》的著作，他当时是
哥本哈根大学的一位图书管理员。在书中，尼勒普抨击政府对古迹的损害漠不关心，并建议成立丹麦国家古物博物馆，以效仿法国革命后成立的巴黎文物博物馆。在此之前，尼勒普本人一直从事私人收藏活动，并建立了一个小有规模的博物馆。但是对藏品的分类和陈列，尼勒普却束手无策，于是发出了古代遗存包裹在一团迷雾之中的感叹，这一感叹反映了19世纪许多古物学家的心声。
丹麦政府在向西兰岛主教和西兰大学神学教授弗里德里克·曼特等社会名流征询意见之后，于1807年也就是尼勒普发表著作的那一年的次年，成立了一个“保护与收藏丹麦古物皇家委员会”，任命尼勒普为秘书长。这个委员会受命组建国家古物博物馆，负责管理远古和历史时期的古迹，并向公众宣传古物价值和重要性。尼勒普从全国各地收集了许多古物标本，加上他自己的私人收藏，形成了哥本哈根古物博物馆的核心。
在博物馆成立后的10年里，很快就成为欧洲最大的博物馆之一。随着收集的古物藏品越来越多，需要有一位具备专门知识的人来加以管理和研究，并用它们来解释丹麦的古代历史，于是1816年皇家委员会邀请汤姆森负责对博物馆的藏品进行管理。在接受这一工作之后，汤姆森面临的是如何来对这些藏品进行分类和成列的问题。他首先从年代学方法入手，根据石、青铜和铁这个技术发展的框架确立了三个连续发展的阶段，将古物按照这一序列进行早晚的分类。
石、青铜、铁的三期论的看法并非始于汤姆森，但是这种看法在汤姆森的手中正式开始实践。在实践中汤姆森还创立了新颖的方法来处理单凭古物原料无法判断时代早晚的棘手问题，比如青铜时代仍然使用石器，铁器时代也存在铜器。所以汤姆森并不孤立地从古物制品本身来进行分析，而是注意它们的共生关系和风格变化，像墓葬和窖藏中出土的古物都是同时代的，这些共生的不同质地古物可以被用来作为时代判断的依据。此外，年代相同的一些器物在风格上会进行模仿，比如青铜时代的一些陶器在风格上会模仿高贵的青铜器。
在这种分类思维的帮助下，汤姆森可以将各个时代进一步分出更细的阶段，结合古物的质地、墓葬的共生关系、器物的生产方式以及风格形制进行系统的分析和排列，这样汤姆森成功地将丹麦的整个史前史梳理出一个大概的年代学序列。
丹麦国家博物馆开始以汤姆森的系统陈列他的藏品，并于1819年正式向公众开放。
尽管三期论的体系已经建立，但是汤姆森却是一位十分谨慎的学者。他对自己的三期论的分类体系十分自信，却并不急于正式发表。直到1836年，他的著作《北方考古指南》出版，并很快被译成德文和英文及其他欧洲文字，产生了广泛的影响。从此，
史前考古学有了从事研究最基本的方法，为缺乏文字的史前遗存提供了能够独立进行相对断代的途径。虽然有人认为三期论的提出并非汤姆森一人的功劳，但是应当指出的是，早期的三期论观点仅仅限于一种抽象或哲理的推测，并非从考古材料中推导来。而汤姆森则是从科学角度确认三个世道客观存在的第一人。
英国著名考古学家格林·丹尼尔在评论三期论时指出，汤姆森的三个阶段分期的学说，创立了相对年代的思想和理论基础。没有这种相对年代的思想，
史前考古学就绝对跳不出古物学的窠臼，古物学也就只能停留在单纯描述古物的工作上。正因为如此，汤姆森的三期论无愧为“史前学的基础”和“现代考古学的柱石”。