Sự nghiên cứu các địa khai và hóa thạch giúp con người tìm hiểu loài người, loài vật, thực vật đã sống cách nay hàng triệu triệu năm. Sự nghiên cứu này quan trọng đến nỗi nó đã trở thành một khoa học riêng biệt gọi là khoa cổ sinh vật học.
Không như nhiều người tưởng, địa khai không phải chỉ là di hài, di cốt, di tích của cơ thể bị chôn vùi cách nay cả triệu năm. Ngày nay, người ta phân biệt ba thứ vật không bị hư thúi và còn giữ được dạng nguyên thủy. Nhưng địa khai cũng có thể là một cái “khuôn” do trầm tích giữ lại được cái dạng bên ngoài của một sinh hoặc thực vật. Trường hợp này gọi là hóa thạch thì đúng. Sau cùng, hóa thạch có thể chỉ là dấu vết – vết chân chẳng hạn – con vật để lại khi nó đi qua đất mềm, đất sét.
Địa khai là một phần, một cơ phận của sinh vật, là phần cứng nhất của cơ thể sinh vật đó như xương hoặc răng – vì phần mềm đã bị tiêu hủy rồi – tuy nhiên cũng có trường hợp một số loài nhuyễn thể (như con sứa chẳng hạn, chứa tới 99% là nước) mà vẫn là những hóa thạch nguyên vẹn. Có địa khai tìm thấy trong nước đá chẳng những còn giữ được đầy đủ xương mà còn nguyên vẹn cả da và lông.
Kích cỡ của các địa khai, hóa thạch không đáng kể. Chẳng hạn có địa khai của con kiến nhỏ xíu sống cách nay bao nhiêu triệu năm được giữ nguyên vẹn trong hổ phách. Sự may mắn của hóa thạch, địa khai tồn tại được cho đến ngày nay hầu như tùy thuộc hoàn toàn vào chỗ nó đang sống khi nó bị hóa thạch. Hầu hết các hóa thạch đều là sinh vật biển.
Bởi vì khi chết, cơ thể nó mau lẹ được lớp bùn bao bọc nên không kịp thối rữa. Những sinh và thực vật sống trên mặt đất dễ bị tác động của không khí, khí hậu và các tác nhân khác phá hủy hoặc làm hư hại.
Qua nghiên cứu các địa khai và hóa thạch, ta có thể biết về đời sống của sinh vật sống có khi cách nay cả mấy trăm triệu năm. Chẳng hạn một địa khai lấy được từ đá cho ta biết cách nay hằng bao nhiêu triệu năm có thời đại gọi là “thời đại bò sát” với những “quái vật” dài tới 24,5m và nặng tới 40 tấn. Đó là những con khủng long. Những kiến thức ta có được về loài chim nguyên thủy là dựa trên cơ sở những địa khai của loài vật này mà người ta tìm được.