化石層序律

史密斯認為：相同岩層總是以同一疊覆順序排列着，並且每個連續出露的岩層都含有其本身特有的化石，利用這些化石可以把不同時期的岩層區分開。通俗地講，就是“含有相同化石的地層的時代相同，不同時代的地層所含的化石不同”。利用這條規律，可以根據所含化石的面貌鑑別岩石的年齡。

地質歷史上的生物成為古生物，化石是保存在地層中的古代生物遺蹟和遺體，它們一般被鈣質、硅質等充填或交代。

18-19世紀，古生物學家與地球科學家通過對不同地質歷史時期的古生物化石的詳細研究，得出了對生物演化的規律性認識：生物演化切割者新，即生物演化的總趨勢是從簡單到複雜，從低級到高級；以往出現過的生物類型，在以後的演化過程中決不會重複出現。