Riječ fosil potječe od latinskog izraza fossilis, što znači "iskopan". Fosili nastaju kada je organizam pokopan vodom koja sadrži ostatke i minerale te utjecajima vjetra ili gravitacije. Većina fosila nalazi se u sedimentnim stijenama. Fosili se također mogu naći u metamorfnoj stijeni ili stijeni koja je promijenjena toplinom ili pritiskom. Rijetko se fosili nalaze u magmatskoj stijeni koja nastaje kad magma teče i očvrsne. Pet najčešće citiranih vrsta fosila su fosil, lijevan, otisak, permineralizacija i fosili u tragovima.
Plijesan ili otisak
Plijesan ili otisni fosil nastaje kad biljka ili životinja potpuno propadne, ali iza sebe ostavlja dojam, poput šupljeg kalupa. Nije prisutan nikakav organski materijal, a sam organizam nije kopiran. Fosili plijesni ili otiska mogu se stvoriti na nekoliko načina, ali općenito mora biti prisutno dovoljno zraka da se organski materijal može potpuno razgraditi, što sprječava fosilizaciju ili organizam. Ti fosili obično nastaju u pijesku ili glini.
Uloge
Lijevani fosili ljudi su kojima su ljudi najpoznatiji jer čine spektakularne kosture dinosaura koji se mogu vidjeti u muzejima. Lijevani fosili nastaju kada se minerali talože u kalupu koji ostavlja truli organski materijal, što rezultira trodimenzionalnom preslikom tvrdih struktura biljke ili životinje.
Otisak
Otisni fosili nalaze se u mulju ili glini, poput fosila kalupa ili otiska, ali iza sebe ostavljaju samo dvodimenzionalni otisak. Ti se fosili ponekad nalaze na otvorenim površinama stijena ili kad su slojevi u stijeni slomljeni, otkrivajući fosil iznutra.
Permineneralizacija
U permineralizacijskim ili okamenjenim fosilima, svaki dio organizma zamjenjuje se mineralima, ostavljajući kamenu kopiju organizma. Na taj se način ponekad čuvaju kosti, zubi, pa čak i drvenasti biljni materijali poput drveća. Jedan od poznatih primjera okamenjenja su stotine okamenjenih stabala u Okamenjenoj šumi u Holbrooku u Arizoni.
Trag
Fosili u tragovima obično pokazuju tragove koje su životinje stvorile dok su se kretale po mekom sedimentu. Taj se sediment kasnije stvrdnjava i postaje sedimentna stijena. Fosili u tragovima dragocjeni su za palentologe, jer proučavajući ove otiske stopala, znanstvenici mogu otkriti kako životinje su se kretale, što zauzvrat daje važne informacije o strukturi, pa čak i životu vrsta.