化石是在地质历史(距今48亿～1万年间)中，经过自然界的作用，保存于地层中的古生物遗体、遗物和它们的生活遗迹。

大多是茎、叶、贝壳、骨胳等硬体部分，经过矿物质的充填和交替等作用，形成保持原来形状、结构或仅是印模的钙化、硅化、黄铁矿化、碳化的生物遗体、遗物。

也有少数是由于特殊的保存条件而未改变的完整遗体，如冻土中的猛犸、琥珀中的昆虫等。