1- مهم ترین کاربرد فسیل ها در تعیین سن طبقات زمین می باشد. فسیل ها معرف شرایط محیطی جغرافیای دیرینه بوده و در این مورد اطلاعات با ارزشی را در اختیار دانشمندان قرار می دهند. بیشتر فسیلها از کربنات ها و یا فسفات های ترکیب شده با مواد آلی تشکیل شده اند. آن ها تحت تأثیر گرما، فشار، تركیبات سیال اطراف شان و همه دیگر عوامل که خصوصیت سنگ های رسوبی را بعد از اینکه رسوب می کنند تغییر می دهند، قرار دارند. بنابراین فسیل ها شاخص های حساس تغییر حرارت و ابزارهای قدرتمندی برای پیش بینی ذخیره زایشی هیدروکربن ها هستند. همه این عنوان ها اطلاعاتی اساسی در تجزیه و تحلیل حوضه های رسوبی و اکتشاف زغال سنگ، نفت و گاز که باقیمانده های زندگی قدیم هستند، شرکت دارند.
2- سوخت های فسیلی با گذشت زمان طولانی از بقایای جانداران تشکیل می شوند. زمین شناسان برای شناسایی و اکتشاف ذخایر زغال سنگ، نفت و گاز از فسیل جانداران مختلف استفاده می کنند. آن ها ابتدا با استفاده از تصاویر ماهواره ای، عکس های هوایی و شواهد زمین شناسی در سطح زمین، محل های مستعد وجود ذخایر سوخت های فسیلی را تعیین می کنند.
3- یکی دیگر از کاربرد فسیل ها در این است که زمین شناسان با مطالعه فسیل ها جابجایی قاره ها را اثبات نمودند. آنها با توجه به تشابه فسیل های موجود در سنگ های حاشیه غربی آفریقا و حاشیه شرقی آمریکای جنوبی اثبات نمودند که در ابتدا این دو قاره به هم چسبیده بودند، اما به علت حرکت ورقه های سنگ کره آن دو قاره از هم دور شده اند.
4- از برخی فسیل ها برای تعیین نوع آب و هوای گذشته زمین و عمق حوضه های دریایی استفاده می شود؛ به عنوان مثال وجود ذخایر زغال سنگ در یک منطقه بیانگر وجود جنگل و آب و هوای گرم و مرطوب در گذشته ی آن منطقه می باشد. بنابراین با استفاده از فسیل برخی جانداران می توان شرایط آب و هوایی گذشته را مورد مطالعه قرار داد.
5- دانشمندان با استفاده از فسیل ها نظم حاکم بر خلقت را کشف نمودند آنها دریافتند خداوند در آفرینش جهان، ابتدا جانداران اولیه را با ساختمان بدنی ساده و در ادامه موجودات بعدی را با ساختمان بدنی پیچیده تر آفریده است.
6- بررسی فسیل ها نشان می دهد که گذشته جانداران، ساختمان بدنی ساده تر و تعداد و تنوع کمتری داشته اند و حیات فقط مربوط به دریاها بوده ولی جانداران امروزی ساختمانی بدنی پیچیده تر و تعداد و تنوع بیشتری دارند.