Das Prinzip der fossilen Sukzession besagt, dass Fossiliengruppen durch ihre vertikale Anordnung in Sedimentgesteinen in chronologischer Reihenfolge erscheinen. Genauso wie die ältesten Gesteine in der unteren Erdschicht gefunden werden , folgten auch die ältesten Fossilien derselben Chronologie, wie sie in denselben Gesteinsschichten oder -schichten vorkommen.
Fossilien von Arten, die nicht in derselben geologischen Periode koexistierten, wurden in verschiedenen Schichten gefunden. Das Prinzip bot Geologen die Möglichkeit, das Alter einer bestimmten Gesteinsschicht anhand der darin eingebetteten Fossilien zu bestimmen. Fossile Sukzession wird nicht nur als Grundlage für die Bestimmung des Gesteinsalters verwendet, sondern auch als Möglichkeit, die Entdeckung fossiler Brennstoffe für die Kohleförderung zu verbessern.
Das Konzept wurde im 19. Jahrhundert von William Smith, einem englischen Bauingenieur, formuliert. Er entdeckte die vertikalen Gesteinsschichten und Fossilien, wo er ausgrub. Zusammen mit den Fossiliensammlern Benjamin Richardson und Joseph Townsend analysierte Smith die Gesteinsschichten und trennte sie nach Farbe und Härte. Das Team stellte fest, dass die Gesteinsschichten verschiedene Arten von Fossilien enthielten, wobei jede Schicht von einer anderen Fossilgruppe dominiert wurde. Smith folgerte, dass jede Gesteinsschicht nach den darin enthaltenen Fossilien getrennt werden kann. Dies war die Idee hinter dem Prinzip der fossilen Sukzession, auch Faunensukzession genannt.