古生物化石，地质学专业术语。古生物化石，指人类史前地质历史时期形成并赋存于地层中的生物遗体和活动遗迹，包括植物、无脊椎动物、脊椎动物等化石及其遗迹化石。
古生物化石是地球历史的见证，是研究生物起源和进化等的科学依据。古生物化石不同于文物，它是重要的地质遗迹，是我国宝贵的、不可再生的自然遗产。
它为国内乃至国际研究动植物生活习性、繁殖方式及当时的生态环境，提供十分珍贵的实物证据；对研究地质时期古地理、古气候、地球的演变、生物的进化等具有不可估量的价值；
探索地球上生物的大批死亡、灭绝事件研究，提供罕见的实体及实地。些特殊、特形化石其本身或经加工具有极高的美学欣赏价值和收藏价值，因此，在一定意义上，它也是一种重要的地质旅游资源和旅游商品资源。我国是古生物化石比较发育的国家之一，几乎遍及全国各地。
特别是近年来先后发现的河南南阳、湖北郧阳、内蒙古二连恐龙蛋及骨骼化石，辽西的鸟化石，云南澄江动物群化石、山东山旺动、植物等珍稀的古生物化石，受到国际上特别是科学界的广泛青睐。
我国有许多重要化石产地，其中有不少是国家乃至世界的宝贵遗产，以下简要介绍我国重要的古生物化石产地，以及化石研究中的新成果。
化石，俗名“龙骨”，是距今约700万年至100万年这一时期的哺乳动物。那时，榆社曾经河湖纵横，气候炎热，草木丰茂。在这河湖之中和岸畔林区，曾栖息过大量的鱼，陆龟，各种象类，剑齿虎、三趾马、大唇犀、额鼻角犀、长颈鹿、付鹿、巨驼、牛鼠和各种猪、羚羊等。
它们死后，被水冲入河湖之中，很快被泥沙埋了起来。它们的肌肉腐烂，而坚硬部分和骨骼、牙齿等被岩石中的矿物质填充替代，从而形成了化石。化石是研究古地理，古气候和生物进化的珍贵资料和最可靠的依据，有极大科研价值。
榆社化石不仅数量大，种类多，层位连续，延续时间长，而且化石中有一大部分，填补了我国古哺乳动物研究中长期寻而不得的空白层位（距今大约500万年至200万年）。这一层位，直到现在我国和全世界仍发现很少，因而在国内外古哺乳动物研究方面占有特殊地位，成为国内外古生物学家格外注目的一个地点。
山旺古生物化石，山东临朐山旺古生物化石被列为世界遗产之最，发掘于临朐县城东20公里的山旺村。其间，保存着1800万年前各种动植物化石。这些化石，种类繁多，精美完好，印痕清晰，栩栩如生，被誉为“化石宝库”、“万卷书”，是一座古生物化石天然博物馆。
澄江动物化石群，在云南澄江县帽天山，发现了轰动了世界的橙江动物群化石。这是目前世界上发现最古老、保存最完整的软体动物化石群。自1984年发现“纳罗虫”以后的10年间，近10个国家的50多位科学家在这一带采集化石约5万块，它们分别属于海绵、腔肠、蠕形、节肢、腕足等动物门或超门，有的动物因未曾见过而无法分属。
科学家在橙江化石中已发现40多个门类的80多种动物。橙江化石群中的云南虫被证实是地球上最古老的半索动物，从而解决了生物进化论上一个最棘手的难题之一，即脊椎动物与无脊椎动物两大类别的演化关系。这一发现在进化生命科学上具有极为重要的意义。
