Fosylizacja – naturalny proces, podczas którego martwe organizmy albo ślady ich działania przeszły w stan skamieniały. Z reguły skamienieniu ulegają wyłącznie twarde części ciała, jak zęby, kości, skorupy, muszle. W wyjątkowo korzystnych warunkach mogą ulec fosylizacji także tkanki miękkie.