Tiere mit harten Körperteilen wie Knochen oder Muscheln bleiben am ehesten während der Versteinerung erhalten. Diese starren Materialien sind widerstandsfähiger gegenüber den Kräften, die die Versteinerung verursachen. es ist wahrscheinlicher, dass sie intakt überleben oder Abdrücke hinterlassen, die später versteinert werden.
Die Bedingungen, unter denen die Versteinerung stattfindet, sind sehr spezialisiert; Nur ein Bruchteil eines Prozents der Tiere, die auf der Erde gelebt haben, sind versteinert. Typischerweise bildet sich ein Fossil, wenn Tierreste schnell in Materialien vergraben werden, die die organischen Materialien nicht abbauen, sondern sie stattdessen in irgendeiner Form erhalten. Sehr trockene Regionen bewahren Knochen und andere harte Strukturen ziemlich gut, und saure Torfmoore sind ideal zum Beizen von Pflanzenmaterial für Millionen von Jahren.
Weiche Gewebe wie Haut, Knorpel, Muskeln oder weiche Pflanzenmaterialien verschwinden schnell, sowohl durch natürliche Zersetzung als auch durch Auffangen. Folglich verzeichnet der Fossilienbestand hauptsächlich entbeinte Tiere oder Schalentiere. Einige Bedingungen ermöglichen jedoch die Konservierung von Tieren mit weichem Gewebe. Insekten, die sich im Bernstein festsetzen, können konserviert werden, da der Bernstein aushärtet und eine schützende Umgebung schafft. Durch Tieffrieren kann auch Weichgewebe erhalten bleiben; der sauerstoffmangel und die kalten temperaturen verhindern den abbau des gewebes und führen auch nach millionen von jahren zu hoch intakten tierexemplaren. Aufgrund dieses Prozesses wurden Mammuts und mindestens ein uralter Mensch im Gletschereis eingefroren gefunden.
