Fossiler som finns i djupare berglager är i allmänhet äldre än de som finns i grundare lager. Detta beror på att nya lager av berg ständigt avsätts ovanpå äldre lager, så de djupaste lagren är de äldsta. Denna princip, känd som superpositionsprincipen, är grunden för relativ datering inom geologi.

Att bestämma den exakta åldern på ett fossil kräver mer sofistikerade tekniker, såsom radiometrisk datering. Radioaktiva grundämnen sönderfaller med konstant hastighet, och mängden sönderfallsprodukter som ackumuleras i ett fossil kan användas för att beräkna dess ålder.