Un cuerpo orgánico enterrado entre capas geológicas, pierde, por putrefacción y descomposición, la materia orgánica; pero si los espacios vacíos son rellenados por sustancias minerales en disolución aportadas por las aguas que impregnan el terreno, el cuerpo o resto orgánico, se habrá mineralizado (petrificado), transformándose en roca (piedra).
En los huesos se conoce su grado avanzado de fosilización por mineralización, porque son mucho más densos y pesados que cuando no están fosilizados.
Por lo general es el carbonato cálcico la sustancia «fosilizante» más común.
Algunas veces la mineralización se realiza reemplazando la materia orgánica original partícula a partícula, casi molécula a molécula.
Se puede visualizar en mitos y leyendas, ciertos actos de petrificación como: