Mẫu cúc đá (một loại động vật thân mềm sống ở biển) hóa thạch kỷ Jura hạ (khoảng 180 đến 200 triệu năm trước) được tìm thấy ở thác Đray Linh, Đăk Lăk, 1983. Hiện vật nằm trong bộ sưu tập hóa thạch của Bảo tàng Địa chất.

Hộp sọ cá sấu hóa thạch khai quật ở mỏ than Na Dương, Lạng Sơn. Hóa thạch là những dấu tích của sinh vật được bảo tồn trong các lớp đá, là đối tượng nghiên cứu chủ yếu của ngành cổ sinh vật học.

Răng tê giác hóa thạch, tìm thấy ở mỏ than Hang Mon, Sơn La. Hóa thạch được hình thành khi sinh vật chết, xác của chúng bị trầm tích chôn vùi. Sau đó các thành hữu cơ bị phân hủy, các khoáng vật hòa tan từ từ ngấm vào và biến chúng thành đá...

"Di cốt" hàng trăm nghìn năm của một con rùa mai mềm nằm dưới mỏ than Na Dương, Lạng Sơn. Hiện tượng hóa thạch phụ thuộc nhiều vào yếu tố may rủi, và các sinh vật được bảo tồn dưới dạng hóa thạch chỉ chiếm tỉ lệ cực nhỏ.

Hóa thạch tuyệt đẹp của một con cá thuộc chi Labeo, một chi cá trong họ Cá chép, do các nhà khảo cổ Pháp khai quật ở Lào một thế kỷ trước. Có thể coi hóa thạch là bằng chứng sống trong quá khứ đã bị chôn vùi và bảo tồn trên bề mặt trái đất.

Quần thể hóa thạch của một loài cá thuộc chi Macrones, được các nhà khảo cổ Pháp khai quật ở Lào. Các hóa thạch cung cấp cho khoa học những đầu mối quan trọng để tìm hiểu sinh giới đá tiến hóa như thế nào, đồng thời là cơ sở để định tuổi đá và lập niên biểu sự kiện địa chất.

Hóa thạch cúc đá được tìm thấy ở Bắc Thủy, Lạng Sơn năm 1977. Ở Việt Nam, hóa thạch bắt đầu được khai quật và nghiên cứu từ thời thuộc địa. Kể từ đó đến nay, vô số hóa thạch đã được tìm thấy ở nhiều địa phương, đem đến thông tin quý giá về sự sống ở dải đất hình chữ S thuở hồng hoang.

Cúc đá kỷ Trias thượng (khoảng 200-228 triệu năm trước) tìm thấy cách thành phố Điện Biên Phủ 6 km. Với hàng trăm mẫu hóa thạch của nhiều loài thực vật, động vật cổ sinh, Bảo tàng Địa chất (Hà Nội) chính là nơi sở hữu bộ sưu tập hóa thạch quy mô lớn nhất Việt Nam...

Hóa thạch một loài tay cuộn (ngành động vật không xương sống quan trọng nhất đại cổ sinh) khai quật ở Chợ Bờ, Hòa Bình.

Hóa thạch khủng long Tangvayosaurus, mẫu vật kích thước to lớn và cũng ấn tượng bậc nhất của Bảo tàng Địa chất.