Etape 1: Lorsqu'un animal ou un végétal meurt, ses tissus mous se décomposent sous l'action des micro-organismes aérobies. Seules ses parties dures (os, coquille...) subsistent.
S'il est rapidement enseveli, les micro-organismes ne peuvent dégrader rapidement les tissus mous dans ces conditions anaérobies. Une empreinte de ces parties molles peut alors être conservée. C'est notamment le cas des fossiles de plantes ou d'insectes.
Etape 3: D'autres couches sédimentaires se déposent et, sous leur poids, les sédiments qui entourent le fossile changent de faciès: ils se condensent et durcissent en perdant leur eau. Du même coup, les restes de l'organisme subissent une minéralisation: l'aragonite des coquilles ou la phospho-apatite des os est dissoute et remplacée par de la calcite ou des sédiments fins. Cette transformation va conserver à l'identique la forme et l'aspect des parties dures de l'organisme.
En même temps, la tectonique régionale peut déplacer ou déformer les couches sédimentaires qui contiennent le fossile. Cela explique pourquoi l'on retrouve aujourd'hui des fossiles de coquillages ou de poissons loin de la mer!
