化石順序律是指根據不同層位中所含化石及其出現順序來確定地層相對地質年代的原理。化石順序律的最初發現純粹是經驗性的。
根據不同層位中所含化石及其出現順序來確定地層相對地質年代的原理。這一原理是法國 J.L.吉羅－蘇拉威於1777年首先發現，並在《南法蘭西自然史》(1780～1784)一書中作了介紹。由於
歐洲當時正處於
水成論與火成論的激烈爭論年代，這一原理沒有引起人們應有的重視。1796年,
英國 W.史密斯在沒有了解吉羅-蘇拉威的工作和理論的情況下，提出“每一岩層都含有其特殊的化石，根據化石可以鑒定地層順序”的論斷，並成為據此來確定地層順序的實踐者。史密斯於1817～1819年發表了《生物化石的地層系統》和《用生物化石鑒定的地層》兩部著作。
化石順序律的最初發現純粹是經驗性的。C.
達爾文的《
物種起源》(1859)確立了生物進化論，也就賦予化石順序律以科學性，使之成為
地層學至今適用的基本原理。
地球自有生命以來的歷史大框架就是靠化石順序律建立的。應用化石順序律還應同時考慮
生物地理學原理和化石帶的穿時現象。（見地層穿時性）