化石可以根據其保存特點分為以下幾類：
?實體化石?：如?恐龍骨骼化石。
?模鑄化石?：生物遺體留下的印模。
?遺跡化石?：如?恐龍腳印、?糞便等。
?分子化石?：保存下來的生物分子。

《山海經》也有“石魚”（即魚化石）的記述；南朝齊梁時期陶弘景有對琥珀中古昆蟲的記述；宋朝沈括對螺蚌化石和杜綰對魚化石的起源，已有了正確認識。迄今，發(fā)現(xiàn)早的細菌化石為距今35億年前的澳大利亞瓦拉翁納群中的絲狀細菌化石。

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?；懮现参?br /> 在陸地上、湖泊中、河流里以及近海內的地層都有被發(fā)現(xiàn)到。花粉、孢子和藻類（溝鞭藻門和疑源類）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，都可以有大量的發(fā)現(xiàn)。

有胚植物現(xiàn)知古老的生痕化石源自于奧陶紀，雖然此類的化石是零碎不全的。到了志留紀才有完整個化石被保留下來，包括石松門的“刺石松”。泥盆紀之后，萊尼蕨門的詳細化石在此時期被發(fā)現(xiàn)，此化石顯示出了其植物組織的單一個細胞。泥盆紀時亦出現(xiàn)了被認為是古老樹木的植物“古羊齒屬”，此類植物在其樹干上有蕨葉，但此蕨葉不會產生孢子。


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。石化木通常都被嚴重地硅化（有機質被二氧化硅取代），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)。