化石（Fossil）一词来自拉丁语，是“挖掘”的意思。化石这一词最初是指史前时期植物和动物的遗体以及岩石和矿物。由于化石化的过程通常很慢，结果只有动物遗体的坚硬部分，如骨骼、牙齿、壳才能保存下来。偶尔有时候，岩层固结作用的速度很快，使有机体的较柔软部分也得以保存下来。非常著名的例子就是在巴伐利亚的侏罗纪灰岩的露天采石场中发现的始祖鸟——最早出现的一种鸟的化石，就是根据保存很好的羽毛而识别出来的。在琥珀（化石化的松香）、冰和冻土中，也发现了动物的遗体。但是大 多数化石是以其它方式保存下来的。最普遍的一个过程就是矿化过程。所谓矿化过程就是当生物遗体处于水中，溶于水中的矿物向生物遗体中渗透，生物体最终可能完全被矿化质取代。植物通常是通过碳化过程而达到化石化的。所谓碳化过程就是细菌把有机化合物分解，把植物遗体变成一层碳的薄膜而残留下来。再如蠕虫的腔孔和动物的足迹，也可以作为化石记录的一部分。 1.这是大约5000万年前的枫树叶子在粉砂岩的岩层中被挤压成薄薄的一层碳膜，保存了它的轮廓和脆弱的纹理。 2.这是25000万年前的一种小爬行动物——中龙。当时在河流和池塘中大量存在着。中龙用它那长着针状牙齿的颚来捕食鱼类。 3.这是大约1亿年前的白垩纪灰岩中钙化的藻礁，表明当时气候温暖。 4.这是在大约5000万年前始新世时期的河堤上留下的昆虫和鸟的足迹。当淤泥固结以后，足迹也就保存下来了。 5.这是在科罗拉多州弗洛里森特的露出地表的页岩中发现的昆虫与蜘蛛的化石。这里以昆虫化石谷而闻名于世界。这个画面中共有3万多个昆虫。这层页岩是大约3000万年前在一个浅水湖中沉积的火山灰经压实而形成的。 6.这种很罕见的海盘车（星鱼）皮化石发现于犹他州西南部的一个丘陵上。它栖居于45000万年前奥陶纪时期的热带海域。它的肢体上的凹沟两侧的管足，使这种棘皮动物能在海底移动。 7.3亿年前宾夕法尼亚纪期间海洋中有大量的无脊椎动物，其中就有图上的这种腕足动物。当时许多陆地上有沼泽地、三角洲，其上覆有浅水。
