A Fossilização representa os diversos processos de transformação de restos ou vestígios muito antigos, denominados fósseis. Os fósseis podem ser de origem vegetal ou animal por exemplo, as conchas, ossos, dentes, troncos, folhas, pegadas, dentre outros. Através deles, podemos observar a evolução dos seres no decorrer da história do planeta.

Assim, quando um organismo vivo morre, o processo natural é feito por meio da decomposição oriunda da proliferação de bactérias e fungos. No entanto, os restos deste organismo podem permanecer no solo, por exemplo, pelo soterramento desses vestígios que se sedimentam com o tempo, interrompendo assim, o processo de decomposição.

Com o passar do tempo, esse fóssil que estava soterrado volta à superfície, sendo objeto de estudo de diversas áreas: história natural, geologia, biologia evolutiva, arqueologia, paleontologia, dentre outras.

Observe que no processo de fossilização é mais comum acontecer nas partes rígidas do ser, ao invés das partes moles. No entanto, isso pode ocorrer, por exemplo, na mumificação, em que as partes moles e duras o ser vivo permanecem.

Note que a fossilização é um processo muito lento, que pode durar milhões ou bilhões de anos, sendo também muito complexo, pois envolve as condições climáticas, agentes físicos e químicos, bem como a morfologia dos organismos envolvidos. De tal modo, dependendo dos fatores de atuação no organismo após sua morte, que o transformou num fóssil, os principais tipos de fossilização são classificados em:

• Mineralização: Também chamado de "permineralização", esse processo ocorre pelo envolvimento dos minérios nos organismos, resultando na transformação da matéria orgânica por calcário, sílica, etc.; e com isso, são preservados ao longo do tempo.
• Mumificação: Também chamado de “conservação”, é considerado o mais raro dos processos de fossilização, o qual mantém as partes duras e moles dos organismos. A mumificação pode ocorrer através de uma resina vegetal denominada âmbar, que conserva restos dos animais, ou ainda, pelo congelamento dos seres, tal qual ocorreu com os mamutes na era glacial.
• Restos Rígidos: Designa o tipo mais comum de fossilização, mediante as ossadas e partes rígidas dos seres encontrados. Note que só sabemos da existência dos dinossauros, através dos restos rígidos encontrados em diversas partes do mundo.
• Marcas: Demostram os diversos tipos de vestígios deixados pelos seres vivos, sejam rastros, pegadas, túneis, habitações, ovos, fezes (coprólitos).
• Moldagem: equivalente à mineralização, no entanto, no processo de moldagem dos fósseis os organismos desaparecem, mas permanece o molde (da estrutura interna ou externa), ou seja, uma reprodução da parte rígida. É um processo muito comum, e geralmente são encontrados em pedras ou rochas. Por sua vez, o processo de contramoldagem é reproduzido pelo preenchimento de minérios no interior do molde.