化石的形成是一个非常複雜的過程。並非所有曾經在地球上生活的生物都有机会形成化石，大部分生物死後不是被其他生物吃掉，就是被微生物分解掉，因此形成化石的概率很低。正因如此，那些對化石和生命演化史有一定了解的人，一定會注意到一個明顯而自相矛盾的現象：地球上數量最多、種類也最多的動物，比如昆虫、蜘蛛、蝎子、螨虫、多足類、線虫、各種蠕虫，以及無數其他沒有硬骨頭的動物，形成化石記錄的並不多。相反，化石記錄中最常見的類群只占所有生物種類的一小部分，常见的化石有软体动物、腕足动物、珊瑚、棘皮动物、脊椎动物和其他具有硬外壳、骨骼或牙齿的动物，它们在今天的动物种类总数中不到20%。
我們能夠認識那些缺乏硬外壳或骨骼、难以形成化石的生物，主要得益于特异埋藏的化石群。之所以稱為特异埋藏，是因為這里的化石保存了丰富的生物細胞结构甚至软组织，这就不同于常见的矿化骨骼和生物外壳化石。这种化石的形成需要一些非常特殊的环境，比如生物死亡后遗体落在缺氧的水底，且往往还需要微生物的帮忙。微生物在有機物周围通过腐败作用产生了一层生物膜，膜内的化学微环境能够引导矿物的沉积，从而将没有发生腐烂的部分很好地保护起来，大大增加了形成化石的机会。