Index fossils (ook bekend als guide fossils of zone fossils) zijn fossielen die worden gebruikt om geologische perioden (of faunale stadia) te definiëren en te identificeren. Ze gaan ervan uit dat, hoewel verschillende sedimenten er verschillend kunnen uitzien, afhankelijk van de omstandigheden waaronder ze zijn neergelegd, ze ook de resten van dezelfde soort fossielen kunnen bevatten. Indien de betrokken soort van korte duur was (in geologische termen, een paar honderdduizend jaar lang), dan is het zeker dat de betrokken sedimenten binnen die smalle periode werden afgezet. Hoe korter de levensduur van een soort, hoe nauwkeuriger verschillende sedimenten kunnen worden gecorreleerd, en zo snel evoluerende soorten fossielen zijn bijzonder waardevol. De beste indexfossielen zijn algemeen, gemakkelijk te identificeren op soortniveau, en hebben een brede verspreiding-anders is de kans op het vinden en herkennen van een in de twee sedimenten laag.
Ammonieten voldoen goed aan deze eisen en zijn de bekendste fossielen die hiervoor op grote schaal zijn gebruikt. Andere belangrijke groepen die indexfossielen leveren zijn de koralen, graptolieten, brachiopoden, trilobieten en zeeëgels (zee-egels). Conodonts kunnen door deskundigen worden geà dentificeerd gebruikend lichtmicroscopie zodanig dat zij kunnen worden gebruikt om een bepaalde steekproef met goede resolutie te indexeren. Er zijn ook terrestrische fossielen gebruikt, zoals de tanden van zoogdieren.
geologen gebruiken zowel grote fossielen (macrofossielen genoemd) als microscopische fossielen (microfossielen genoemd) voor dit proces, bekend als biostratigrafie. Macrofossielen hebben het voordeel dat ze gemakkelijk te zien zijn in het veld, maar ze zijn zeldzamer, en microfossielen worden zeer vaak gebruikt door oliezoekers en andere industrieën die geïnteresseerd zijn in minerale hulpbronnen wanneer nauwkeurige kennis van de leeftijd van de rotsen wordt bekeken nodig is.
Common Index Fossielen
| Fossiele | Wetenschappelijke Naam | Periode | Miljoen Jaar Geleden |
|---|---|---|---|
 Ammoniet |
Ammoniet Jeletzkytes | Laat Silurian het Vroeg-Devoon | 400 MYA |
 Trilobite |
Trilobite | Cambrium | 540 MYA |