未來可能突破的方向包括更有效的古代生物分子提取技術，以及對極端環(huán)境下生命化石的識別標準。隨著探測技術的發(fā)展，火星等外星體的"化石"搜尋也提上日程。這些進展將深化我們對生命起源和演化的理解，并可能帶來意想不到的發(fā)現。

傳統化石研究方法包括野外采集、實驗室處理和形態(tài)學分析。古生物學家通過系統的地層調查和化石采集，獲取研究標本。在實驗室中，化石需要經過精心修理（去除圍巖）、加固和復原。比較解剖學方法通過對比化石與現生生物的形態(tài)特征，推斷其分類位置和生物學特性。

根據生物分類和保存特征，化石可分為多個主要類型。微體化石包括有孔蟲、放射蟲、硅藻等微小生物的遺骸，雖然個體微小但數量，對確定地層年代特別有用。植物化石從早期的藻類到高等植物的葉片、花粉和木材都有保存，其中硅化木是樹干被二氧化硅置換形成的精美化石。無脊椎動物化石為豐富，包括三葉蟲、菊石、腕足類等已滅絕類群，它們的外殼容易保存為化石。