Fósseis são os restos ou vestígios de organismos preservados na rocha. A palavra "fóssil" vem da palavra latina "fossilis", que significa "desenterrar". Os fósseis normalmente são os restos mineralizados de partes rígidas do corpo, como o esqueleto de vertebrados ou exoesqueleto de invertebrados.
Geralmente, além de circunstâncias externas específicas, as partes moles do corpo não são preservadas, pois não são parcialmente mineralizadas no sepultamento como as partes do corpo esquelético. A única exceção são os fósseis de Lagerstätten, onde os organismos são enterrados em ambientes completamente livres de oxigênio, evitando que as bactérias se decomponham nos tecidos moles. Além de partes do corpo, vestígios de fósseis podem se formar, preservando fezes ou rastros de animais, dadas as circunstâncias geológicas corretas. Os quimofósseis preservam assinaturas químicas específicas indicativas de material biológico.