اگر قسمت‌های سخت بدن جانداران در داخل رسوبات مدفون شوند، هنگام نفوذ آب‌های زیرزمینی به داخل این رسوبات، هم زمان با حل شدن بخش‌هایی از جسد جاندار در آب، مولکول‌هایی از مواد معدنی موجود در آب زیرزمینی، جایگزین آن می‌شود. به این ترتیب پس از مدتی جسد جاندار کامل حل می‌شود و جای آن مواد معدنی موجود در آب می‌گیرد. یعنی بدون اینکه تغییری در شکل ظاهری قسمت‌های سخت جاندار داده شود، ترکیب شیمیایی مواد تشکیل‌دهنده آن عوض می‌شود. مواد معدنی جانشین‌شده معمولاً از ترکیبات سیلیسی و آهکی است (شکل ۶ ـ الف و ب). [شکل: فسیل؛ الف) فسیل عنکبوت به دام افتاده در صمغ گیاهان، ب) فسیل ماموت داخل یخچال‌های طبیعی]