化石的定義：化石是指所謂化石是指保存在巖層中地質(zhì)歷史時(shí)期的古生物遺物和生活遺跡以及生物成因的殘留有機(jī)分子。

通常如肌肉或表皮等柔軟部分在保存前就已腐蝕殆盡，而只留下抵抗性較大的部分，如骨頭或外殼。它們接著就被周圍沉積物的礦物質(zhì)所滲入取代。許多化石也被覆蓋其上的巖石重量壓平。


有胚植物現(xiàn)知古老的生痕化石源自于奧陶紀(jì)，雖然此類的化石是零碎不全的。到了志留紀(jì)才有完整個(gè)化石被保留下來，包括石松門的“刺石松”。泥盆紀(jì)之后，萊尼蕨門的詳細(xì)化石在此時(shí)期被發(fā)現(xiàn)，此化石顯示出了其植物組織的單一個(gè)細(xì)胞。泥盆紀(jì)時(shí)亦出現(xiàn)了被認(rèn)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(huì)產(chǎn)生孢子。


煤系地層是生存于古生代時(shí)的植物的化石的主要來源。煤炭礦是采集化石好的場(chǎng)所，而且碳本身便是化石植物的殘留，雖然植物化石的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)很少會(huì)留在碳中。在蘇格蘭格拉斯哥維多利亞公園中的化石森林里，有發(fā)現(xiàn)鱗木的樹干。


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?yàn)槟切┑胤胶苋菀滓蚯治g作用而暴露。石化木通常都被嚴(yán)重地硅化（有機(jī)質(zhì)被二氧化硅取代），且生殖組織常會(huì)被保存在良好的狀態(tài)。此類的樣本有些會(huì)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(gè)大陸中被發(fā)現(xiàn)。


在有文字記載的人類歷史的早期，某些希臘學(xué)者曾被在沙漠中及山區(qū)有魚及海生貝殼的存在感到迷惑。公元前450 年希羅多德（Herodotus）注意到埃及沙漠，并正確地認(rèn)為地中海曾淹沒過那一地區(qū)。