化石一词源自拉丁文fossillis，意为挖掘。化石是古生物学的主要研究工具，它为研究地质时期的动、植物生命史提供了证据。中国古籍中早已有关于化石的纪录，如春秋时代的计然和三国时代的吴晋，都曾提到山西省产“龙骨”，“龙骨”即古代脊椎动物的骨骼和牙齿的化石；
《山海经》也有“石鱼”（即鱼化石）的记述；南朝齐梁时期陶弘景有对琥珀中古昆虫的记述；宋朝沈括对螺蚌化石和杜绾对鱼化石的起源，已有了准确熟悉。迄今，发现最早的细菌化石为距今35亿年前的澳大利亚瓦拉翁纳群中的丝状细菌化石。
所谓化石是指生涯在岩层中地质历史时期的古生物遗物和生涯遗迹以及生物成因的残留有机分子。
这其中有体长2.4厘米的巨形跳蚤，距今1.5亿年前，是现在发现的的跳蚤，而现代跳蚤通常最概略长不外3毫米。黄迪颖说，凭证研究，它们是骑在恐龙背上撒野的巨型昆虫，可能以吸恐龙血为食，而且雌虫比雄虫更要大许多。另外，它们没有同党，触角很短，可是具有更多的节数(16-19节，而现代种类11节)。它的口器向后，“嘴”很像是吸管，脚爪很长，发育着栉状刚毛；胸部和腹部发育大量鬃毛，一致整齐的后排，像是被梳理过一样平常。
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古生物化石价格，难题的解决，多亏了新发现于我国内蒙古宁城县道虎沟中侏罗统九龙山组(距今约1.65亿年)的13块新的恐怖虫化石。在整理研究这些化石的时间，黄迪颖研究员和其团队首次发现，恐怖虫的雌性个体与雄性完全差异：雌性的恐怖虫并没有钳子状的后足，而且腹部缺少成对侧叶，就像一只少了同党的通俗蚊子，不具备任何外寄生虫的特征。更主要的是，化石上显示一个雄虫长有宽大的同党，那里有寄生虫长同党的？因而恐怖虫并不是外寄生虫。
另一些有机物具有几丁质（一种类似于指甲的物质）的外甲，节足动物和其它有机物的几丁质外甲可以成为化石，由于它的化学因素和埋葬的方式，使这种物质以碳的薄膜的形式而生涯下来。碳化作用（或蒸馏作用）是生物埋葬之后在缓慢腐烂的历程中发生的，在剖析历程中，有机物逐渐失去所含有的气体和液体因素，仅留下碳质薄膜。这种碳化作用和煤的形成历程相同。在许多煤层中可以看到大量的碳化植物化石。在许多地方，植物、鱼和无脊椎动物就是以这种方式生涯下它们的化石。有些碳的薄膜准确地记录了这些生物的最细腻的结构。
古植物化石，而对这个天下上最老跳蚤研究的一个新发现就是，恐龙时代的雄跳蚤具有跳跃能力，而雌跳蚤却不会跳。“巨型”跳蚤化石的研究功效被美国《Discover》(发现杂志)评为“2012年全球100大科学故事”之一。
生物体上的硬组织也能被生涯下来。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；蟹的外壳和能够酿成化石的植物的木质组织。生物体的坚硬部分由于是以能反抗风化作用和化学作用的物质组成的，以是这类化石漫衍的较普遍。无脊椎动物例如蛤、蜗牛和珊瑚等的壳是由方解石（碳酸钙）组成的，其中许多没有或险些没有发生物理转变而被生涯下来。
化石还可以通过矿化作用和石化作用而生涯下来。当含矿化的地下水把矿物沉淀于生物体的坚硬部分所在的空间时，使得生物的坚硬部分变得更坚硬、反抗风化作用的能力更强。较通俗的矿物有方解石、二氧化硅和种种铁的化合物。所谓置换作用或矿化作用是生物体的坚硬部分被地下水消融，与此同时其它物质在所空出来的位置上沉淀下来的历程。有些置换形成的化石的原始结构被置换的矿物所破损。
