Hoá thạch là di tích của sinh vật để lại trong các lớp đất đá của vỏ Trái Đất.
Sự hình thành hóa thạch7
Hoá thạch thường gặp là các mảnh xương, mảnh vỏ sinh vật hoá đá, đôi khi là những xác sinh vật được bảo quản gần như nguyên vẹn trong băng tuyết, trong hổ phách. Khi sinh vật chết, xác sinh vật bị vùi lấp và phần mềm thường bị vi sinh vật phân huỷ. Phần cứng còn lại như vỏ cứng, xương trong điều kiện áp suất lớn hoặc nhiệt độ cao sinh ra do các biến cố địa chất có thể hoá thành đá. Sự biến động của bề mặt vỏ Trái Đất qua thời gian làm cho những trầm tích từ đáy biển trở thành đất liền. Khi con người tìm kiếm được hoặc tình cờ phát hiện ra các di tích này đều được xem là hoá thạch
Nhờ phương pháp định tuổi hoá thạch hoặc định tuổi các lớp đất đá chứa hoá thạch bằng các đồng vị phóng xạ, người ta biết chính xác thời gian tồn tại của hoá thạch. Hoá thạch cung cấp những bằng chứng trực tiếp về lịch sử phát triển của sự sống Kết hợp các tri thức tổng hợp từ nhiều ngành khoa học khác nhau, người ta phác hoạ được lịch sử phát sinh, phát triển và diệt vong của các loài sinh vật cũng như lịch sử của sinh giới gắn liền với lịch sử phát triển của bề mặt vỏ Trái Đất.