化石是存留在岩石中的古生物遺體、遺物或遺蹟,最常見的是骨頭與貝殼等。
在漫長的地質年代裡,地球上曾經生活過無數的生物,這些生物死亡後的遺體或是生活時遺留下來的痕跡,許多被當時的泥沙掩埋起來。在隨後的歲月中,這些生物遺體中的有機物質分解殆(dài)盡,堅硬的部分如外殼、骨骼、枝葉等與包圍在周圍的沉積物一起經過石化變成了石頭,但是它們原來的形態、結構(甚至一些細微的內部構造)依然保留著。同樣,那些生物生活時留下來的痕跡也可以這樣保留下來。我們把這些石化的生物遺體、遺蹟就稱為化石,化石一般最少都要經過上億年才能形成。
通常如肌肉或表皮等柔軟部分在儲存前就已腐蝕殆盡,而只留下抵抗性較大的部分,如骨頭或外殼。它們接著就被周圍沉積物的礦物質所滲入取代。許多化石也被覆蓋其上的岩石重量壓平。
簡單地說,化石就是生活在遙遠的過去的生物的遺體或遺蹟變成的"石頭"。許多都被當時的泥沙掩埋起來。在隨後的歲月中,這些生物遺體中的有機物質分解殆盡;同樣,那些生物生活時留下的痕跡也可以這樣保留下來。我們把這些石化的生物遺體、遺蹟就稱為化石。從化石中可以看到古代動物、植物的樣子,從而可以推斷出古代動物、植物的生活情況和生活環境,可以推斷出埋藏化石的地層形成的年代和經歷的變化,可以看到生物從古到今的變化等等。因為在較老的岩石中的化石通常是原始的較簡單的,而在年代較新的岩石中的類似種屬的化石就要複雜和高階。
們已知道,由附近火山落下的火山灰曾覆蓋過整片森林,在森林化石中有時還可見到依然站立的樹,以很好的姿態被儲存下來。流沙和焦油瀝青通常也能迅速把動物掩埋起來。焦油瀝青的行為好像一個捕獲野獸的陷阱,又像防腐劑能阻止動物堅硬部分的分解。洛杉磯的蘭喬·拉·佈雷(Rancho laBrea)瀝青湖由於在其中發現許多骨化石而聞名,在其中發現的骨化石包括長著銳利牙齒的野豬、巨大的陸地樹懶以及其它已經絕滅的動物。在冰期生存的某些動物的遺體被凍結在冰或凍土之中,顯然,被冰凍的動物有的可以儲存下來。