Die Eigenschaften eines guten Indexfossils bestehen darin, dass es zu einer relativ häufigen und weit verbreiteten Art gehört, die jedoch nur für kurze Zeit auf der Erde existierte. Meerestiere passen am besten zu diesen Parametern, da Meeresströmungen tragen sie zu entfernten Ufern, wo die Gezeiten allmählich die Sedimente überlagern, die später festes Sedimentgestein bilden. Die häufigsten Indexfossilien sind die prähistorischen Weichtiere, die Ammoniten genannt werden.
Ein Indexfossil ist ein Fossil, das verwendet wird, um das Alter der Sedimente zu bestimmen, in denen es gefunden wird. Bei der schnellen Schätzung des Alters neuer Funde betrachtet ein Archäologe das Gestein, in dem es vergraben ist, als wären diese Sedimente zum Zeitpunkt des Todes des prähistorischen Wesens an der Oberfläche gewesen. Allerdings können unterschiedliche Bedingungen das Aussehen des Sedimentgesteins beeinflussen, was es schwierig macht, genaue Alterseindrücke zu schließen. Das Alter des Sediments und anderer Fossilien kann durch Vergleich mit allen bei derselben Ausgrabung entdeckten Indexfossilien abgeschätzt werden. Zu diesem Zweck ist es wichtig, dass die Art des Indexfossils bekanntermaßen nicht langlebig ist, in einem geologischen Zeitrahmen nicht länger als einige hunderttausend Jahre überlebt.