Es más probable que los animales que tienen partes duras del cuerpo, como huesos o conchas, se conserven durante la fosilización. Estos materiales rígidos son más resistentes a las fuerzas que causan la fosilización; es más probable que sobrevivan intactas o que dejen huellas que luego se vuelven fosilizadas.
Las condiciones bajo las cuales ocurre la fosilización son muy especializadas; solo una fracción de un porcentaje de los animales que han vivido en la Tierra son fosilizados. Típicamente, un fósil se forma cuando los restos de un animal se entierran rápidamente en materiales que no degradan los materiales orgánicos, sino que los mantienen de alguna forma. Las regiones muy secas conservan el hueso y otras estructuras duras bastante bien, y las turberas ácidas son ideales para el decapado de materiales vegetales durante millones de años.
Los tejidos blandos, como la piel, el cartílago, el músculo o los materiales vegetales blandos desaparecen rápidamente, tanto a través de la descomposición natural como a través del barrido. En consecuencia, el registro fósil registra principalmente animales deshuesados o mariscos. Sin embargo, algunas condiciones permiten la conservación de animales de tejidos más blandos. Los insectos que se atascan en el ámbar pueden conservarse, ya que el ámbar se endurece y crea un ambiente protector. La congelación profunda también puede conservar los tejidos blandos; la falta de oxígeno y las bajas temperaturas evitan que el tejido se descomponga, lo que lleva a especímenes de animales muy intactos incluso después de millones de años. Se han encontrado mamuts y al menos un humano antiguo congelado en hielo glacial debido a este proceso.