化石的作用非常重要且多樣，以下是化石的主要作用：
科研價值。化石為研究生物的起源、物種進化、古生態學（如生物的生活環境、食物鏈等）提供了關鍵證據。
地質學研究。化石有助於地層劃分和對比，從而確定地質年代，且化石中所含的有機質和化石油氣等可以幫助了解地球歷史的演變過程。
礦產資源勘察。化石在尋找石油、天然氣和其他礦產資源方面提供重要信息。
藥用價值。某些化石具有藥用價值，如中藥中的龍骨即為化石，有鎮靜安神、生肌止血的作用。
收藏和鑑賞。許多造型美觀的化石既是自然遺產又是藝術品，被人們收藏和欣賞。
探索古環境。化石有助於探索地球上生物的大批死亡、滅絕事件。
文化傳承和科學展示。一些重要的化石成為文化遺產和科學展覽的重要內容。