Pentru a se forma o fosilă, rămășițele unui animal trebuie acoperite cu sedimente relativ repede după moartea organismului. Țesuturile moi se putrezesc înainte ca sedimentul să se întărească în jurul oaselor și dinților. În cele din urmă, rămășițele se dizolvă, lăsând un spațiu în stâncă care se umple cu minerale.
O varietate de substanțe diferite pot oferi condițiile potrivite pentru fosilizarea. Turba de turbă moartă este excelentă pentru conservarea fosilelor, deoarece rămășițele dure se pot scufunda sub suprafață, protejate de prădători și de bacterii. Cenușa vulcanică este un alt conservant bun pentru fosile. Oceanul este o sursă excelentă de conservare a fosilelor, cu straturi de sediment reînnoite în mod constant pentru a îngropa rămășițele și a începe procesul de fosilizare. Multe dintre cele mai bune câmpuri fosile ale lumii au fost odată acoperite de apele oceanice.
Odată ce rămășițele sunt îngropate, sedimentul trebuie să aibă o șansă de a se solidifica pentru a păstra o castă a oaselor. Acest lucru apare de obicei când presiunea funcționează pe straturi în timp. Sigiliul din jurul rămășițelor este rareori complet, totuși, permițând osoanelor originale să se dizolve în timp. Crăpăturile din straturile sedimentare permit apoi fluxul de apă minerală în spațiul negativ, creând o replică a rămășițelor originale din piatră.
