層は、積み重ねられた複数のレベルや階級、また社会的な階級や地層など、空間的に並行して存在する構造を指します。同じレベルの要素が横並びで分布する状態を表し、比較的静的な構造を示すことが多いです。
段階は、ある過程や事柄が時間経過とともに進行する各々のレベルやステップを指します。最初から最後へと進む発展的な過程を表し、時系列的な進展や順序性が強調されます。動的で変化する状態を示すことが多いです。
層は空間的・構造的な多層構造（社会層、地層など）を指し、段階は時間的・過程的な進行（学習段階、発展段階など）を指します。層は並行的で静的な構造、段階は順序的で動的な変化です。層は現在の状態を、段階は変化の過程を表現する傾向があります。
対象が「並行して存在する構造」なら層、「順序立てた進行や発展」なら段階を使います。社会的階級や地層は層、学習過程や発展は段階が適切です。