Pojam "fosil" odnosi se na bilo koji trag prošlog života. Fosil može biti ostatak organizma, poput lišća, ljuske, zuba ili kostiju, ili fosil može ukazivati na aktivnost organizma kao što su otisci stopala, organski spojevi koje su proizveli i rupe. Postoji nekoliko različitih metoda očuvanja fosila za životinje, biljke i njihove dijelove.
Smrzavanje
Zamrzavanje je rijedak oblik očuvanja u kojem životinja ostaje smrznuta od smrti do vremena otkriće, kao što je životinja koja pada u jamu ili pukotinu i smrzava se, ili kada je životinja flash-zamrznuto. Ova vrsta očuvanja daje idealne netaknute ostatke životinja, često uključujući očuvanu kožu, mišiće, kosti, kosu i unutarnje organe. Uobičajene životinje otkrivene u ovom stanju su hladno izdržljive životinje poput nosoroga i dlakavog mamuta iz posljednjeg ledenog doba.
Permineralizacija
Permineralizacija je najčešći tip očuvanja fosila. Ova metoda očuvanja događa se kada otopljeni minerali u podzemnoj vodi ispune stanične prostore poput mikroskopskih šupljina i pora biljaka i životinja. Otopljeni minerali tada kristaliziraju i proizvode kamene fosile u obliku životinje ili biljke, koja sadrži većinu izvornog čvrstog materijala. Očuvanje organizama kao što su zubi, kosti, ljuska i drvo događa se permineralizacijom.
Pokop
Pokop je druga vrsta očuvanja. Ova metoda očuvanja događa se kada organizmi poput tresetišta koja sadrže korijenje paprati, čunjeve, panjeve i stabljike, vapnene ljuske, pješčani dolari, školjke mekušaca i biljni ostaci leže u zemlji dugi niz godina u područjima bogatim visoko koncentriranim taninom kiselina. Ti organizmi često ostaju uglavnom nepromijenjeni, s iznimkom propadanja i blagog mijenjanja boje.
Kalupi i odljevci
U nekim se slučajevima očuvanje događa pomoću prirodnih plijesni i odljevaka. Ovom metodom očuvanja organizam će ležati u sedimentu i vremenom će se okolni sediment stvrdnuti. Organizam se na kraju otopi i, s nedostatkom pijeska ili gline za popunjavanje preostale šupljine, stvorit će se prirodni kalup organizma. Vanjska plijesan ili vanjska strana kalupa često prikazuje sitne detalje s površine organizma. Ponekad unutarnja šupljina sadrži materijal za punjenje poput pijeska ili gline, koji duplicira izvornu unutarnju površinu organizma i stvara prirodni odljev.