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(gòu)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(xùn)：離開了運動，就沒有生命。
通常如肌肉或表皮等柔軟部分在保存前就已腐蝕殆盡，而只留下抵抗性較大的部分，如骨頭或外殼。它們接著就被周圍沉積物的礦物質(zhì)所滲入取代。許多化石也被覆蓋其上的巖石重量壓平。
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(dāng)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(fù)雜和。
植物的化石包括根、木、葉、種子、果實、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?；ǚ邸㈡咦雍驮孱悾媳拊彘T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)。
煤系地層是生存于古生代時的植物的化石的主要來源。煤炭礦是采集化石好的場所，而且碳本身便是化石植物的殘留，雖然植物化石的結(jié)構(gòu)細節(jié)很少會留在碳中。在蘇格蘭格拉斯哥維多利亞公園中的化石森林里，有發(fā)現(xiàn)鱗木的樹干。
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)，因為那些地方很容易因侵蝕作用而暴露。石化木通常都被嚴(yán)重地硅化（有機質(zhì)被二氧化硅取代），且生殖組織常會被保存在良好的狀態(tài)。此類的樣本有些會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大陸中被發(fā)現(xiàn)。
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