Fossiilit ovat kasvien tai eläinten jäänteitä esihistoriasta lähtien. Ne ovat harvinaisuus, koska useimmat organismit ovat silloin ja nyt joko muiden organismien kuluttamia tai täysin hajoavat kuollessaan. Fossiiliset jäännökset säilyvät monin eri tavoin.
Jäykistyminen
Yksi fossiilisuustapa on petrifektio. Tällöin orgaaninen kasvi- tai eläinmateriaali korvataan mineraaleilla ja lopulta kovettuu kiveksi. Esimerkkejä tästä ovat kivettyneet puut, jotka löytyvät Kivettyneen metsän kansallispuistosta Arizonasta.
Keltainen
Kokonaisia organismeja on löydetty koteloituna meripihkaan, joka on kullanvärinen hartsi, joka muodostui männynmehusta. Muurahaisia, siitepölyjyviä, mehiläisiä ja muita organismeja on löydetty tästä hartsista.
Jäätä
Tietyissä osissa maailmaa kokonaiset eläimet ovat säilyneet jäässä. Siperiassa ja Pohjois-Amerikan yläjuoksulla tutkijat ovat löytäneet mammuttifossiileja, joissa on hiuksia, ihoa ja sisäelimiä.
Hiilen jälki
Joskus organismi kuolee ja haudataan hyvin nopeasti. Organismi puristuu kalliopintojen väliin maapallon pintapaineella. Organismi hajoaa, mutta jättää jälkeensä hiilen jäljen itsestään kalliolle. Kasveja säilytetään useimmiten tällä tavalla, mutta on löydetty hyönteisiä, kaloja ja muita eläimiä.
Sedimenttikivi
Sedimenttikiviä tuottavat sedimentit, kuten muta tai hiekka, joita tavallisesti esiintyy jokilla, järvillä, suistoilla ja valtameren pohjalla. Suurin osa fossiilijäämistä on säilynyt ja löytyy sedimenttikivestä. Tämä tekee meren eliöiden fossiileista yleisempiä kuin niiden maalla olevat kollegat.