1.物以类聚——化石的分类
化石分类按照不同的标准有着不同的分类。
目前人们发现的化石，从其保存特点看，可大致分为以下四类：
实体化石
古生物遗体本身几乎全部或部分保存下来的化石被称为实体化石。原来的生物在特别适宜的条件下，也就降低了空气的氧化作用和细菌的腐蚀作用，这样一来，其硬体和软体可以较完好地保存下来，不会出现显著的变化，如猛犸象（第四纪冰期西伯利亚冻土层中于1901年发现，生活在25000年以前，不仅骨骼完整，连皮、毛、血肉，甚至胃里面的食物都保存完整）。
模铸化石
生物遗体在地层或围岩中留下的印模或复铸物称为模铸化石，一般可分为四类。
第一类是印痕，也就是生物遗体陷落在底层所留下的印迹。遗体往往保存不完好，但这种印迹却可以反映此生物体的主要特征，然而那些不具硬壳的生物，如果条件具备的话，仍然可保存其软体印痕，最普遍的就是植物叶子的印痕。
第二类是印模化石，共有外模和内模两种。外模是遗体坚硬的部分，例如贝壳的外表印在围岩上的痕迹，能够很好地反映出生物外表本来的形态及构造。内模也就是壳体的内面轮廓构造印在围岩上的痕迹，能够反映生物硬体的内部形态及构造特征。例如被砂岩掩埋的贝壳，由于其内部空腔也被泥沙充填，当泥沙固结成岩，再经过地下水的溶解之后，就会在围岩与壳外表的接触面上留下贝壳的外模，在围岩与壳的内表面的接触面上留下内模。
第三类称为核化石，上述所提到的贝壳内的泥沙充填物也就是所谓的内核，其表面为内模，内核的形状大小和壳内空间的形状大小一样，是反映壳内面构造的实体。如果其壳内没有那些填充物，当贝壳溶解后就会留下一个与壳形状大小都一样的空间，如果这个空间被再次充填的话，就会形成与原壳形状大小一致而成分均等的实体，称其为外核。外核表面的形状和原壳表面都是由外模反印出来的，因此也是一样的，其内部为实心，但反映不出壳的内部特点。
第四类为铸型，当贝壳被沉积物所掩埋，在其形成外模及内核之后，壳质就会全部被溶解，而又填入了另一种矿物质，与工艺铸成品极为相似，填入物可以更好地保存贝壳的形状及大小，这样一来就形成了铸型，其表面看上去与原来贝壳的外饰相同，它们内部还有一个内核，然而壳本来的细微构造并没有保存下来。
总而言之，外模和内模表现出来的纹饰凹凸情况与原物恰恰相反。不过，外核与铸型的外部形状和原物完全吻合，如果原物的内部构造被破坏消失，其物质成分与原物也会有所差异。然而二者的本质区别在于外核没有内核，而铸型内部却还有内核。
遗迹化石
保留在岩层中的古生物生命活动的痕迹和遗物被称为遗迹化石，其中最重要的是足迹，不过还有节肢动物的爬痕、掘穴。钻孔以及生活在滨海地带的舌形贝所构成的潜穴，也可以形成遗迹化石。通常情况下，遗物化石往往指动物的排泄物或卵（蛋化石）；各种动物的粪团、粪粒都能够形成粪化石。我国白垩纪地层中的恐龙蛋闻名于世，曾经在山东莱阳地区以及在广东南雄发现成窝垒状叠起来的恐龙蛋化石。
化学化石
在远古时代，生物遗体有的虽被破坏，没有保存下来。但组成生物的有机成分经过分解而形成的各种各样的有机物仍然可以留在岩层中。例如氨基酸、脂肪酸等，虽然肉眼看不见，但它具有一定的化学分子结构可以显示生物留下的痕迹，这种就是化学化石。随着社会的发展，近代化学研究的不断发展，科学技术逐步提高，古代生物的有机分子（如氨基酸等），便可以从岩层中分离出来，进行鉴定研究，这就形成了一门新的学科—古生物化学。
特殊的化石
在远古时代，植物常常会分泌出大量树脂。这些树脂浓度大，黏性较强，昆虫或其它生物飞落在上面就会被沾粘，由于树脂继续外流，昆虫身体就可能被树脂完全包裹起来。这样一来，外界空气无法进入，整个生物没有发生较大的变化便被很好地保存下来，琥珀就是这样形成的。
还有一种化石叫做龙骨。龙骨一直被人们用作中药，事实上它主要是新生代后期还未完全石化的多种脊椎动物的骨骼和牙齿。大多数都是上新世和更新世的哺乳动物，例如犀类、三趾马、鹿类、牛类和象类等的骨骼和牙齿，甚至偶尔还含有少量人类的骨骼。五花龙骨或五花龙齿，颜色不像一般的化石那样呈单调的白、灰白或黄白，而是在黄白之间尚夹杂有红棕或蓝灰的花纹，比较好看的。象类的门齿化石，一般被人们视为上品。
通常情况下，也可分为以下几类：
第一类，标准化石。
这类化石特征明显、数量较多，分布较广但延续时间较短、易于人们发现。一般情况下，人们用它们来作为划分对比地层的重要依据，是标志性化石之一。
第二类，指相化石。
那些对生活环境、生存的自然地理条件要求相对严格的生物形成的化石。通常情况下，人们用这些生物所形成的化石来推断出当时各地的环境条件，而且数据准确率极高，也是标志性化石之一。
第三类，带化石。
带化石是指在地层学中可以用来作为划分最小地层单位的生物带的依据的化石。
第四类，持久化石。
有一些生物进化非常缓慢，时间跨度上相对比较大，因此其化石延续时间较长，人们称这类化石为持久化石。
第五类，化石钟（也称古生物钟）。
1933年，我国学者马廷英在研究现代珊瑚时第一次提出古生代四射珊瑚外壁上长着可以反映气候季节变化的生长线。30年以后，美国古生物学家在研究古珊瑚时计算出当时一年的月数以及每天的小时数。于是，人们便将这些能推算出古地球公转速度和自转速度的化石称为古生物钟或化石钟。
按化石的形态来划分类别，可分为石质化石、煤化石、冰冻化石、琥珀等。
其中的石质化石非常多，例如恐龙蛋。我们看到的煤块上面的树叶痕迹是最常见的煤化石之一。在保存较好的原始森林里含有昆虫的琥珀化石极易发现。然而冰冻化石比较罕见，其中最著名的猛犸象的尸体与保存完好的雪人尸体是最典型的例子。
2.遗老遗少——何谓活化石
一谈起化石，大多数人都会以为只有静止不动的石头才是化石，可事实并非如此。
活化石是在种系发生中的某一线系长期没有发生前进进化，也没有发生分支进化，更没有发生线系中断，而是处于停滞进化状态的结果，而且仍是现存种类。在生存环境不变，成活率极低的条件下，这些生物在几百万年甚至更长的时间内几乎没有发生变化。这样一来，就相应地形成了一些延续成千上万年的古老生物。与它们处在同一时代的其它生物早已灭绝，仅有它们独自存活下来，生活在一个极其狭小的区域，这就是所谓的“活化石”。
长久以来，很多物种，被人们认为已经灭绝。然而通过人们不断努力探索，或是偶然的一个机会，在全球各地有时发现仍然存活的，但数量较少的，被称为“活化石”的物种。
“活化石”是一种非科学术语。达尔文首先用于东亚的曾被认为距离今天已有1亿多年前已绝灭的银杏。一般情况下，认为活化石应有以下4个限定条件：
1.在解剖上如果与某一古老物种极其相似，但并不一定是完全相同或就是该物种。
2.这一古老物种在地球上至少已经生存了1亿年或几千万年的历史，在整个地质历史过程中保留着诸多原始特征，而未发生较大的改变，也就是一种进化缓慢型生物。
3.这一类群的现生成员由一个或很少的几个种为代表。
4.它们的分布范围是有限的。
3.中华瑰宝——我国古生物化石的分布
中国古生物化石分布较为广泛，几乎在全国各地都可以发现。近年来，先后发现的河南南阳、湖北郧阳、内蒙古二连浩特恐龙蛋及骨骼化石，辽西的鸟化石，云南澄江动物群化石、山东山旺动植物等珍稀的古生物化石，在国际上以及科学界备受关注。
我国的化石分布广泛，是人类共同的宝贵遗产，下面是我国重要的生物化石产地。
（1）山旺古生物化石
在山东临朐山旺发现的古生物化石为世界遗产之最，是在距离临朐县城东20千米的山旺村发掘出来的。这里保存着1800万年前各种动植物化石。这些化石，种类较多，较为完好，印痕清晰可见，极为精美，因而此地享有“化石宝库”、“万卷书”之美誉，是一座天然的古生物化石博物馆。目前已有10余个门类，400余种被发现。其中的植物化石有苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物；动物化石包括昆虫、鱼、两栖、爬行、鸟和哺乳动物，等等。另外，还有一些山旺化石，例如圆基香椿、胡桃、昆虫、玄武蛙、螳螂、蝾螈、龟、鸟、野猪、三角原古鹿、纤细近五角犀、东方祖熊等化石标本。这些化石都是珍贵的标本和收藏品。
（2）澄江动物群化石
轰动世界的澄江动物群化石是于云南澄江县帽天山发现的，是近年来全球发现最古老、保存最完好的软体动物化石群。1984年，考古工作者在这里发现了“纳罗虫”。在此后的10年时间内，有大约十个国家的五十余位科学家在这一地区采集了大约五万块古生物化石，它们的分属很多，例如海绵、腔肠、蠕形、节肢、腕足等动物门或超门。除此之外，还有一些动物因未曾见过而无法对其做出分属。科学家在澄江化石中已经发现的动物种类极多，共有四十多个门类、八十多种动物。其中云南虫是地球上最古老的半索动物。这一发现为生物进化论解决了一个最为棘手的难题之一，就是脊椎动物与无脊椎动物两大类别的演化关系。这一动物化石群的发现被国际学术界誉为“20世纪重大科学发现之一”。
（3）恐龙化石
恐龙生活在距今2.25亿0.65亿年前的大陆之上，曾经统治地球长达1.6亿年，是爬行动物之中一个庞大的家族。据专家介绍，生活在地球上的恐龙多达9001200个属。恐龙化石被人类发现已经有一百八十多年了，在这一百多年来，恐龙一直是古生物学界和全人类最津津乐道的话题。
在中国，恐龙化石产地很多，而且非常特色，以黑龙江嘉阴一带发现的最多。四川自贡及四川盆地其他地区，山东诸城，内蒙古二连浩特盐池和查干诺尔，广东南雄，山西天镇，河南西峡、内乡，新疆准噶尔盆地，以及广西抚绥，浙江永康，贵州等地也都是我国盛名的恐龙之乡。
（4）鸟类化石
中国地大物博，各种生灵在神州大地上繁衍生息了亿万年。中国是鸟类的起源地。
鸟类化石的发现史多达几十年。鸟化石种类繁多，仅仅一个周口店鸟类群就发现了多达122种鸟化石。近年来，在辽宁西部又发现了北票中华龙鸟化石，动摇了德国在早期鸟类化石方面的垄断地位。这一发现，让人类对鸟类有了初步的认识——由小型恐龙演化而来，因此具有极其重要的科学价值。这一发现，证明了中华龙鸟是鸟类的始祖，不仅如此，而且还有力地支持了鸟类系由小型兽脚类恐龙演化而来这一学说。从此以后，原始鸟类演化历史也被分成中华龙鸟期——始祖鸟期——孔子鸟期——真鸟期这四个阶段。在辽宁西部发现了这四个阶段的鸟类代表，受到古生物学界的重视。
5.古象化石
大象是深受青少年喜爱的动物，是现生的最大的陆生动物。那么大象是如何进化成现在这个样子的呢？古象化石不仅具有科研价值，而且还有非常重要的观赏价值。在中国有多处发现，其中主要的化石产地有：内蒙古扎赉诺尔松花江与甘肃合水县板桥。前者发现了猛玛象化石，是我国最大的古象化石，化石全长9米，身高4.7米；后者发现了黄河剑齿象化石，是世界上个体最大、保存最完好的剑齿象化石。与此同时，还发现了鸵鸟、三趾马、羚羊。
4.王者印记——恐龙化石的形成
恐龙曾经称霸地球1亿年之久，是当之无愧的巨兽之王。这种怪兽曾经在地球上叱咤风云，不可一世，然而任凭恐龙如何威猛无铸，还是在历史的长河中灰飞烟灭了。恐龙的灭绝是地球历史上最大的悬案。恐龙化石被认为是这一谜题的金钥匙。恐龙化石的形成一般需要以下几个步骤：
①石化和掩埋
恐龙死去后，马上被沉积物或水下泥沙所掩盖。这就开始了石化过程。在这些沉积物中有很多细小的颗粒，会在尸体表面形成一层松软的覆盖物。这一层覆盖物可保护动物尸体免受食腐动物的侵袭，也可隔绝氧气，抑制微生物的分解。
②石化过程
恐龙的坚硬部分，如骨骼、牙齿等，都是由矿物质组成的。在沉积物之下的矿物质通常会分解和重新结晶，变得更加坚硬，这一过程被人们称为“石化过程”。由于上面沉积物越来越多，压力也越来越大，遗体也就越埋越深，于是就形成了化石。周围的沉积物也变成了坚硬的岩石。不过这一过程是相当缓慢的，需要数十万年甚至更长的时间。
③回归地表
化石深埋在地下不为人知，只有在发生地震或者其他地形变化时才能露出地面。在石化回归地表的过程中，还存在不少不确定因素。由于这一过程极为漫长，所以其周围的岩石极有可能发生弯曲或变形，这样一来，化石就有被压扁的危险。此外，由于地壳内部温度较高，也有可能使化石熔化。如果这些危险都逃过了，还必须有人在化石从周围岩层中分离之前发现它，否则的话，化石就会碎裂以至于消失。
④恐龙化石的类别
对于恐龙化石，我们较为熟悉的是牙齿和骨骼化石，这些被人们称为体躯化石；而恐龙的遗迹，例如足迹、巢穴、粪便或觅食痕迹，在适宜的条件下也可能形成化石保存下来，这些则被命名为生痕化石。这些化石可以为人类研究恐龙提供更多的证据，根据这些化石，人类可以推算出恐龙的类型、数量、大小以及生活习性等。