除动、植物的硬体部分如骨骼、牙齿、介壳、树干等易保存为化石外，在特殊的情况下，有时生物的软体部分也可保存为化石。如山东山旺组硅藻土中的花朵、触须，西伯利亚冻土中猛犸象的肌肉等。这些，统称遗体化石，即生物体本身的某部分石化为化石。有时，动物的粪便、蛋也可形成化石，这叫遗物化石；而足印、洞穴等化石，则叫遗迹化石。
2014年5月24日,维苏威火山突然爆发了。瞬息之间,火山喷出的灼热岩浆遮天蔽日,四处飞溅,浓浓的黑烟夹杂着滚烫的火山灰,铺天盖地地降落到庞贝城,空气中弥漫着令人窒息的硫黄味。很快,厚厚的熔岩和火山灰毫不留情地将庞贝城从地球上“抹”掉了。但当考古学家找到它的时候,城中的一切都还保留着原来的样貌。从三年前先,中科院深圳地质古生物研究所的专家就在蒙古早白垩世地层中进行化石采掘,陆陆续续有了令人惊讶的发现,专家们接二连三发现了近十种裸子、被子植物,它们和一般化石平面化的保存方式不同,都是立体化保存的,这些化石距今已有1亿1000万年,样貌仍然栩栩如生。
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简单地说，化石就是生活在遥远的过去的生物的遗体或遗迹变成的石头。在漫长的地质年代里，地球上曾经生活过无数的生物，这些生物死亡后的遗体或是生活时遗留下来的痕迹，许多都被当时的泥沙掩埋起来。化石能生涯得这样完善,史恭乐体现,在1.1亿年前,蒙古早白垩世的这个地层为一片沼泽,它应该是遇到了一种特殊的灾难,使得大批植物由于“机缘巧合”与空气快速阻遏,在沼泽地情形中被迅速埋藏“封存”,形成了化石。
在有文字记载的人类历史的早期，某些希腊学者曾被在沙漠中及山区有鱼及海生贝壳的存在所大大迷惑。公元前450年希罗多德（Herodotus）注意到埃及沙漠，并正确地认为地中海曾淹没过那一地区。公元前400年亚里士多德就宣布化石是由有机物形成的，但是化石之被嵌埋在岩石中是由于地球内部的神秘的塑性力作用的结果。他的一个学生狄奥佛拉斯塔（Theophrastus）（约公元前350年）也提出了化石代表某些生命形式，但是他认为化石是由埋植在岩石中的种子和卵发展而成的。斯特拉波（Strabo）（约公元前63年到公元20年）注意到海生化石在海平面之上的存在，正确地推断，含有该类化石的岩石曾受到很大的抬升。
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文艺复兴时期，几个早期自然科学家，著名的达芬奇论及到化石的问题。他坚决主张，洪水不能对所有化石负责，也无法解释化石出现在高山上。肯定地相信，化石是古代生物无可置疑的证据，并认为海洋曾覆盖过意大利。他认为，古代动物的遗体被深埋在海底，在后来的某个时候，海底隆起高出海面，形成了意大利半岛。
在十八世纪末和十九世纪初，化石的研究打下了牢固的基础，并形成一门科学。从那时起，化石对于地质学家越来越重要了。化石主要发现于海相沉积岩中，当海水中沉积物如石灰质软泥、沙、贝壳层被压紧并胶结成岩时，就形成了海相沉积岩。只有极罕见的化石出现在火山岩和变质岩中。火山岩原来是熔融状态，它的里面是没有生命的。变质岩经历了非常大的变化而形成的，使得原始的岩石中的化石一般都化为乌有。然而，即使在沉积岩中，所保留下来的记录也只是史前动植物的很小一部分。如果考虑到形成化石这一过程所需要的苛刻条件，也就不难理解为什么沉积岩中所保留下来的也只是史前动植物的很小一部分。
生物体上的硬组织也能被保存下来。差不多所有的植物和动物都拥有一些硬部分，例如蛤、蚝或蜗牛；脊椎动物的牙和骨头；蟹的外壳和能够变成化石的植物的木质组织。生物体的坚硬部分由于是以能抵抗风化作用和化学作用的物质构成的，所以这类化石分布的较普遍。无脊椎动物例如蛤、蜗牛和珊瑚等的壳是由方解石（）组成的，其中很多没有或几乎没有发生物理变化而被保存下来。
