Sebagian besar permukaan bumi tertutup sejenis batuan yang disebut sedimen, karena terbentuk dari lapisan-lapisan bangunan sedimen yang saling bertumpukan. Salah satu ciri khas batuan sedimen adalah tingginya jumlah fosil yang dikandungnya. Semua jenis tumbuhan dan hewan yang punah terawetkan di pasir, lumpur, atau lumpur sejak berabad-abad yang lalu.
Seiring waktu, mayat hewan di permukaan batuan sedimen ditutupi oleh lumpur. Tulang mengalami mineralisasi, di mana mineral menggantikan bahan organik asli untuk meninggalkan sisa organisme. Selama jangka waktu yang lama, organisme menjadi sepenuhnya digantikan oleh mineral yang tahan lama. Dalam membatu kayu, selulosa dan serat kayu digantikan oleh mineral seperti silika.
Bahkan fitur halus kadang-kadang disimpan dalam fosil. Mata lalat dan sayap halus kupu-kupu telah ditemukan terawetkan dalam fosil. Namun, sebagian besar fosil adalah cangkang atau kerangka tebal. Hewan dengan fosil abadi juga merupakan beberapa yang paling banyak dipelajari dan dipahami.
Mengejutkan bahwa sesuatu yang selembut dan sehalus pasir dapat berubah menjadi sesuatu yang kaku seperti fosil. Alasannya adalah tekanan yang dialami sedimen saat terkubur lebih jauh dan lebih jauh. Untuk setiap kedalaman 100 kaki (31 meter), suhu rata-rata meningkat sekitar 1°C. Tekanan rata-rata meningkat sekitar 1 ppsi (pon per inci persegi), atau sekitar 7 kilopascal, untuk setiap kedalaman kaki (31 sentimeter). Peningkatan tekanan dan suhu menyebabkan proses yang disebut pemadatan, di mana partikel halus dalam sedimen bekerja erat satu sama lain dan menjadi batu.
Lumpur dimurnikan dari air selama proses pemadatan, menjadi batu. Terkadang panas yang meningkat menyebabkan material mengalami transformasi kimia, yang disebut sementasi, yang menyebabkan mineral seperti kalsit, silika, dan oksida besi menumpuk di permukaan sedimen. Ini adalah bagaimana fosil dibuat. Mineral juga menempati kantong udara di antara molekul pasir.
Fosil juga dapat mengawetkan hal-hal selain tubuh yang sebenarnya. Jejak kaki, jejak, jejak, dan liang telah ditemukan. Karena batubara itu sendiri adalah vegetasi yang padat, banyak fosil dapat ditemukan di dalamnya.