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。
脊椎动物的骨头和牙以及许多无脊椎动物的外甲含有磷酸钙，由于这种化合物反抗风化作用的能力很是强，以是许多由磷酸盐组成的物质也能生涯下来，如曾发现一枚生涯极好的鱼牙。由硅质（二氧化硅）组成的骨骼也具有这种性子。微体古生物化石的硅质部分和某些海绵通过硅化而酿成化石。
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古生物化石标本，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。
化石是存留在岩石中的古生物遗体、遗物或遗迹，最常见的是骨头与贝壳等。化石，古代生物的遗体、遗物或遗迹埋藏在地下酿成的跟石头一样的器材。研究化石可以相识生动物的演化并能资助确定地层的年月。生涯在地壳的岩石中的古动物或古植物的遗体或批注有遗体存在的证据都谓之化石。从一古时间到现在都有化石泛起。
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朝阳古生物化石博物馆，不外，此次古生物所的特展却展出了三块跳蚤化石。有两块来自白垩纪，一块来自伯罗纪的巨型跳蚤化石。这可是1975年出生的古生物专家黄迪颖研究员，在征采了数十万块化石后无意中发现的。
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。
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。