化石的形成原理主要涉及以下幾個步驟：
生物遺體的保存：古代生物死亡後，其牙齒和骨骼等堅硬部分由於含有較少的有機質和較多的無機質，能夠相對較長時間地保存下來。而內臟、肌肉等柔軟組織則很快腐爛。
迅速埋藏：生物死亡後，如果屍體能夠立即被泥沙等沉積物掩埋，與空氣隔絕，那麼腐爛過程會減慢，這有利於化石的形成。
石化過程：被埋藏的生物遺體隨著時間的推移，經歷長時間的石化作用。在這個過程中，地下水流動帶來的礦物質逐漸滲入屍體的骨骼中，填補有機質腐爛後留下的空間。如果條件適宜，這些礦物質能夠有效地替代骨骼中的有機質，從而使得牙齒和骨骼完好地保存成為化石。這個過程被稱為「石化過程」。
沉積物的固結：隨著時間的推移，沉積物在固結成岩的過程中，壓實作用和結晶作用都會影響化石的石化作用和保存狀態。
綜上所述，化石的形成是一個由生物遺體的保存、迅速埋藏、石化過程以及沉積物的固結等多個因素共同作用的結果。這個過程使得生物的原始形態和內部結構得以在漫長的地質時期中得以保存。