Hài cốt gốc là những phần còn lại của động thực vật được bảo tồn và không thay đổi. Những hóa thạch này thường ở dạng xương, động vật bị mắc kẹt trong băng hoặc côn trùng bị mắc kẹt trong nhựa thông.
Phần còn lại ban đầu có giá trị nhất và hiếm nhất trong tất cả các loại hóa thạch. Chúng được bảo quản bằng cách bao bọc, đông lạnh và sấy khô. Ví dụ, một con côn trùng bị mắc kẹt trong hổ phách sẽ là một ví dụ về một bản gốc vẫn được bảo tồn thông qua bao bọc.
Hài cốt được thay thế phổ biến hơn và xảy ra khi phần của động thực vật được bao bọc trong lớp trầm tích thay đổi theo thời gian và được thay thế bằng các khoáng chất như gỗ hóa đá. Trong quá trình này, nước ngấm vào vật thể được bao bọc và các khoáng chất trong nước thay thế các khoáng chất trong mô cứng. Liên quan mật thiết đến điều này là quá trình vĩnh viễn hóa trong đó các khoáng chất từ nước lấp đầy các khoảng trống trong mô hữu cơ tạo thành một bộ phận bên trong của sinh vật.
Trong một số trường hợp, hóa thạch chịu nhiệt và áp suất, biến chúng thành cặn carbon có hình dạng của vật thể ban đầu. Quá trình này được gọi là quá trình cacbon hóa và thường xảy ra trong các mô mềm của động vật và lá cây. Các loại hóa thạch khác là khuôn và phôi khi trầm tích hoặc bùn cứng lại xung quanh hài cốt để tạo ấn tượng hoặc bản sao của vật thể.