显生宙保存较丰富的可见大型生物化石记录，宙代纪世等单位划分不同尺度的地质时间，地质年代为地球历史建立时间顺序框架

琥珀能够保存部分小型生物及环境信息。软组织保存通常需要较特殊的埋藏条件。化石记录偏向容易保存的环境与身体结构。没有发现化石不代表某生物当时一定不存在。活化石是通俗称谓而不是严格不变的物种类别。现代古老谱系仍然经历持续演化过程。放射性测年方法适用范围彼此不同。

沉积岩中的碎屑矿物年龄可能早于沉积时代。最年轻碎屑年龄可为沉积时间提供一定限制。地层中的异常元素层可辅助识别重大事件。牙齿磨损与同位素可提供古动物食性线索。古生物复原包含证据支持与不确定推测部分。化石产地保护有助于保留地层和位置背景。脱离地层信息的标本可能丢失重要科学价值。

志留纪与泥盆纪记录陆地生态系统扩展。石炭纪部分地区形成广泛含煤沉积。二叠纪末发生地质史上显著的大规模灭绝。三叠纪是许多中生代类群兴起的重要时期。侏罗纪存在多样恐龙与其他陆海生物。白垩纪被子植物扩展并改变陆地生态。白垩纪末事件影响非鸟恐龙等多个类群。