La metodologia de l'ACV es divideix en quatre fases fonamentals.

Prèviament a la definició d'objectius han d'analitzar-se una sèrie d'aspectes generals, com la informació relativa de qui ha encarregat l'estudi, qui l'ha realitzat, la data de l'informe, etc.

Definició d'objectius, és a dir, les raons que han portat a la realització de l'estudi, la informació que s'espera obtenir, com s'utilitzarà, si es farà públic o no, el destinatari del informe, i l'anàlisi de l'abast o extensió. Per a realitzar aquesta anàlisi han d'establir-se els límits del sistema, ja que sinó l'ACV seria inacabable per la seva naturalesa global. Per definir aquest abast han de descriure's certs conceptes com:

Funció del sistema
Unitat funcional
Sistema a estudiar i els seus límits
Normes d'assignació de càrregues ambientals
Metodologia d'avaluació d'impacte i categories d'impacte considerades
Requisits de qualitat de les dades
Hipòtesis plantejades i limitacions
Tipus de revisió crítica
Format del informe final

Anàlisi d'inventari, que és fonamentalment un balanç d'energia i matèria del sistema. Inclou la recopilació de dades i la realització dels càlculs adequats per quantificar les entrades i sortides del sistema. Les entrades són les matèries primeres (incloent l'energia) i les sortides són les emissions (a l'aire, aigua, sòl,...). Aquests fluxos materials i energètics han de ser unitaris, (han d'anar o procedir de la naturalesa) en cas contrari ha d'especificar-se que el seu origen o destí és la tecnosfera.

L'avaluació del impacte, té una finalitat molt concreta que és la d'interpretar l'inventari, analitzant i avaluant els impactes produïts per les càrregues ambientals que en ell s'identifiquen. Per tant, existeixen tres elements en l'avaluació que segons la nomenclatura de SETAC seran: classificació, caracterització i valoració. Cal esmentar que la classificació consisteix en assignar les càrregues ambientals del sistema a les diferents categories d'impacte segons el tius d'efecte ambiental esperat, la caracterització en aplicar models a les categories d'impacte per obtenir indicadors ambientals i, per últim, s'avalua qualitativa i quantitativament la importància relativa de les diferents categories d'impacte.

Interpretació de resultats, és l'última fase i per tant haurà de combinar la informació obtinguda en la fase d'inventari amb la d'avaluació d'impactes (si existeix), per arribar a conclusions d'acord amb els objectius i l'abast de l'estudi, entre les que pot trobar-se el camí a seguir per a perfeccionar l'estudi, a més de mostrar els resultats de les anàlisis de sensibilitat i incertesa realitzats durant l'estudi.