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科学家们把化石分成遗体化石(生物的遗体或其中的一部分形成的化石)、遗物化石(原始人用过的石器、骨器、装饰品和动物的卵、粪形成的化石)以及遗迹化石(动物的脚印、虫子掘穿岩石的孔道、植物叶子的印痕等形成的化石)。
石化的过程也被分为物理过程和化学过程，物理过程指的就是，生物本身的花纹形态保留在了岩石上，化学过程就是，生物在地下受到了某些矿物质溶液的侵蚀而产生了置换反应，经过很长时间之后，就会使生物被置换成另一种成分，也就是现在人们所见到的化石。
除了植物和动物的身体化石，古生物学家还研究动物的足迹和足迹化石，甚至动物粪便化石(称为粪化石)。这些化石很有启发性，因为它们揭示了史前动物是如何运动和吃什么。
化石记录，即世界上所有化石的收集，对于我们理解地球的历史是非常重要的。化石告诉我们哪些植物和动物在史前时期存在，它们生活在哪里。它们还告诉我们它们生活的年代。根据化石在地壳各层的位置，古生物学家可以确定哪些动物先于其他动物，哪些动物生活在同一时期。
利用碳年代测定法，古生物学家有时可以估计化石的年龄。这就提供了化石被发现的岩层的年龄，这就帮助科学家们确定所有其他物质的年代。如果没有化石，我们对地球早期历史的了解将会更加不完整。
从恐龙蛋原始结构在地层中保存的完好程度来看，一般分为两类：一类是恐龙蛋壳化石;一类是完整的恐龙蛋化石。在完整的恐龙蛋化石中，有相当一部分含有胚胎。恐龙蛋化石可呈窝状产出，排列有序。例如：在中国河南省西峡地区，每窝恐龙蛋化石一般有几个至30几个，甚至更多，已发现一窝恐龙蛋化石多达79个。在一块50厘米见方的石盘上，嵌有一个恐龙骨骼化石和3个恐龙蛋化石，实属举世之珍宝。恐龙蛋化石一般可呈黑、黄、青、灰、褐、红等不同的颜色。其形状扁圆如胆，俗称“石胆”，看上去像倒扣的龟盖。它的表面有一层指甲厚、略带线纹的光洁皮壳，敲一块皮壳拿至鼻前可闻到一股淡淡的鱼腥气味。中国河南省西峡地区，恐龙蛋化石的 大直径为18厘米，小直径为3厘米。
