化石可以根據(jù)其保存特點分為以下幾類：
?實體化石?：如?恐龍骨骼化石。
?模鑄化石?：生物遺體留下的印模。
?遺跡化石?：如?恐龍腳印、?糞便等。
?分子化石?：保存下來的生物分子。

保存于地層中的古生物遺體、遺物或遺跡，埋藏在地下，經(jīng)過自然界的作用，變化而成的保留原物體、遺跡形狀、結(jié)構或印模的鈣化、碳化、硅化、礦化的東西。研究化石可了解生物的發(fā)展情況，并能據(jù)以確定地層的年代。艾青《魚化石》詩：“凝視著一片化石，傻瓜也得到教訓：離開了運動，就沒有生命。

在漫長的地質(zhì)年代里，地球上曾經(jīng)生活過無數(shù)的生物，這些生物死亡后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。在隨后的歲月中，這些生物遺體中的有機物質(zhì)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(jīng)過石化變成了石頭，但是它們原來的形態(tài)、結(jié)構（甚至一些細微的內(nèi)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、遺跡就稱為化石，化石一般少都要經(jīng)過上億年才能形成。


簡單地說，化石就是生活在遙遠的過去的生物的遺體或遺跡變成的"石頭"。許多都被當時的泥沙掩埋起來。在隨后的歲月中，這些生物遺體中的有機物質(zhì)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、遺跡就稱為化石。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(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。因為在較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雜和。

有胚植物現(xiàn)知古老的生痕化石源自于奧陶紀，雖然此類的化石是零碎不全的。到了志留紀才有完整個化石被保留下來，包括石松門的“刺石松”。泥盆紀之后，萊尼蕨門的詳細化石在此時期被發(fā)現(xiàn)，此化石顯示出了其植物組織的單一個細胞。泥盆紀時亦出現(xiàn)了被認為是古老樹木的植物“古羊齒屬”，此類植物在其樹干上有蕨葉，但此蕨葉不會產(chǎn)生孢子。


舌羊齒屬等種子蕨的化石廣泛分布在南半球的數(shù)個大陸中，此一事實支持了阿爾弗雷德·魏格納所提出的大陸漂移學說。