地殼中保存的屬于古地質(zhì)年代的動(dòng)物或植物的遺體、遺物或生物留下的痕跡叫化石。動(dòng)物化石包括“肉質(zhì)化石”和“骨質(zhì)化石”。

化石一詞源自拉丁文fossillis，意為挖掘。化石是古生物學(xué)的主要研究對象，它為研究地質(zhì)時(shí)期的動(dòng)、植物生命史提供了證據(jù)。中國古籍中早已有關(guān)于化石的記載，如春秋時(shí)代的計(jì)然和三國時(shí)代的吳晉，都曾提到山西省產(chǎn)“龍骨”，“龍骨”即古代脊椎動(dòng)物的骨骼和牙齒的化石；

簡單地說，化石就是生活在遙遠(yuǎn)的過去的生物的遺體或遺跡變成的"石頭"。許多都被當(dāng)時(shí)的泥沙掩埋起來。在隨后的歲月中，這些生物遺體中的有機(jī)物質(zhì)分解殆盡；同樣，那些生物生活時(shí)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、遺跡就稱為化石。從化石中可以看到古代動(dòng)物、植物的樣子，從而可以推斷出古代動(dòng)物、植物的生活情況和生活環(huán)境，可以推斷出埋藏化石的地層形成的年代和經(jīng)歷的變化，可以看到生物從古到今的變化等等。因?yàn)樵谳^老的巖石中的化石通常是原始的較簡單的，而在年代較新的巖石中的類似種屬的化石就要復(fù)雜和。

植物的化石包括根、木、葉、種子、果實(shí)、花粉、孢子、植石和琥珀。化石陸上植物
在陸地上、湖泊中、河流里以及近海內(nèi)的地層都有被發(fā)現(xiàn)到。花粉、孢子和藻類（溝鞭藻門和疑源類）被用來界分地層巖石的順序。殘留的植物化石并不如動(dòng)物化石那么普遍，然而植物化石在世界上許多地區(qū)之內(nèi)，都可以有大量的發(fā)現(xiàn)。

松柏和開花植物的根、莖及枝干的化石可以在湖泊及海岸的中生代和新生代地層中被找到。加州紅木、木蘭、櫟樹和棕櫚樹等化石常被找到。
石化木普遍存在于世界的部份地區(qū)，且常在酸性及沙漠地區(qū)中所發(fā)現(xiàn)，因?yàn)槟切┑胤胶苋菀滓蚯治g作用而暴露。石化木通常都被嚴(yán)重地硅化（有機(jī)質(zhì)被二氧化硅取代），且生殖組織常會(huì)被保存在良好的狀態(tài)。此類的樣本有些會(huì)使用寶石雕琢的裝置來切割及磨光。石化木的石化林已在每個(gè)大陸中被發(fā)現(xiàn)。


在有文字記載的人類歷史的早期，某些希臘學(xué)者曾被在沙漠中及山區(qū)有魚及海生貝殼的存在感到迷惑。公元前450 年希羅多德（Herodotus）注意到埃及沙漠，并正確地認(rèn)為地中海曾淹沒過那一地區(qū)。