Процесс окаменения известковых останков в природе (фоссилизация) происходит следующим образом: 4

1. После захоронения останков животного или растения пустоты в них заполняются грунтовыми водами. 4
2. Содержащиеся в воде минеральные частицы (карбонаты, сульфаты, фосфаты, силикаты, ионы кальция и железа) начинают понемногу замещать ткани живого организма, превращая его в камень. 2 Этот процесс длится долго — тысячи и даже миллионы лет. 2
3. Над формирующейся окаменелостью начинает нарастать слой за слоем пласт осадочных пород, которые своим давлением ускоряют процесс минерализации. 2

В случае с известковыми раковинами процесс может происходить так: если условия захоронения останков подходят, известковые раковины частично или полностью замещаются водным кремнезёмом, и ископаемую реплику оригинального предмета образует опал. 1

Также для костей процесс окаменения происходит иначе: погребённые в слое песка кости постепенно растворяются, оставленные ими углубления заполняются крохотными песчинками, которые со временем спрессовываются в твёрдую окаменелость, в точности повторяющую форму исчезнувшей кости. 3