Un exemplu de fosilă pietrificată este lemnul străvechi care a înlocuit întregul țesut cu cuarț pe o perioadă lungă de timp. Petrifacția are loc atunci când un organism mort este protejat de putregai, apa bogată este capabilă să se strecoare în ea.
Petrifacția funcționează cu mineralele care devin depuse în țesutul organismului, deoarece țesutul se spală încet. Mineralele cristalizează în aceeași formă ca țesutul pe care îl înlocuiesc. Acest lucru are ca rezultat fosilele care pot fi foarte detaliate, păstrând structurile până la nivelul microscopic. Cele mai multe fosile pietrificate nu sunt atât de complete, dar textura scoarței și a altor structuri mici este adesea păstrată.