Index fossil (även känd som guide fossil eller zon fossil) är fossil som används för att definiera och identifiera geologiska perioder (eller faunal stadier). De arbetar med förutsättningen att även om olika sediment kan se olika ut beroende på förhållandena under vilka de fastställdes, kan de inkludera resterna av samma fossilart. Om de berörda arterna var kortlivade (i geologiska termer, som varade några hundra tusen år), är det säkert att sedimenten i fråga deponerades inom den smala tidsperioden. Ju kortare livslängden för en art, desto mer exakt kan olika sediment korreleras, och så snabbt utvecklande typer av fossiler är särskilt värdefulla. De bästa indexfossilerna är vanliga, lätt att identifiera på artnivå och har en bred fördelning—annars är sannolikheten för att hitta och känna igen en i de två sedimenten låg.
ammoniter passar dessa krav väl och är de mest kända fossilerna som har använts i stor utsträckning för detta. Andra viktiga grupper som tillhandahåller indexfossiler är koraller, graptoliter, brachiopoder, trilobiter och echinoider (sjöborrar). Konodonter kan identifieras av experter som använder ljusmikroskopi så att de kan användas för att indexera ett givet prov med god upplösning. Terrestriska fossiler, såsom tänderna hos däggdjur, har också använts.
geologer använder både stora fossiler (kallade makrofossiler) och mikroskopiska fossiler (kallade mikrofossiler) för denna process, känd som biostratigrafi. Makrofossiler har fördelen att de är lätta att se på fältet, men de är sällsynta, och mikrofossiler används mycket ofta av oljeprospektorer och andra industrier som är intresserade av mineralresurser när noggrann kunskap om åldern på klipporna som ses på behövs.
vanliga Indexfossiler
| Fossil | Vetenskapligt namn | tidsperiod | miljoner år sedan |
|---|---|---|---|
 Ammonite |
Ammonite Jeletzkytes | sen Silurian till tidig Devonian | 400 MYA |
 Trilobit |
Trilobit | kambriska eran | 540 MYA |