In certe condizioni, e per un periodo di tempo molto lungo, i sedimenti si compattano e si cementano in rocce sedimentarie. I fossili sono più comuni in alcuni tipi di rocce sedimentarie che in altri. Ci sono molti fattori che possono contribuire alla probabilità che un organismo si conservi come fossile. I fossili sono più comuni nei calcari. Questo perché la maggior parte dei calcari consiste in parte o in gran parte di gusci di organismi. A volte, tuttavia, i gusci sono così consumati che sembrano grani di sedimento piuttosto che “veri” fossili. I fossili sono comuni anche negli scisti, che si formano da fanghi. Ottimi fossili d’impronta possono formarsi in sedimenti a grana fine come i fanghi. Solo alcuni scisti contengono fossili, tuttavia, perché molte aree di fondo oceanico fangoso avevano condizioni che non erano adatte alla vita animale. In questo caso, solo gli organismi nuotanti o alla deriva che muoiono e cadono nel fango hanno la possibilità di fossilizzarsi. Anche se questo accade, è un evento molto raro. Anche alcune arenarie contengono fossili. La maggior parte delle arenarie non contiene fossili, per varie ragioni. Le correnti d’acqua nell’ambiente potrebbero essere state troppo forti per la sopravvivenza degli animali. Inoltre, le sabbie sono molto porose, quindi l’acqua che filtra attraverso la sabbia potrebbe aver dissolto le conchiglie molto prima che la sabbia fosse sepolta e trasformata in arenaria.