Τα απολιθωμένα απολιθώματα μπορούν να βρεθούν σε ιζηματογενείς βράχους. Αυτά είναι βράχια που σχηματίζονται όταν τα ιζήματα, όπως η άμμος, η λάσπη και το χαλίκι, εναποτίθενται και συμπιέζονται με την πάροδο του χρόνου. Όταν τα υπόγεια ύδατα που περιέχουν διαλυμένα ορυκτά εισέρχονται σε αυτά τα ιζήματα, μπορεί να αντικαταστήσει το οργανικό υλικό στα απολιθώματα με ορυκτά, όπως χαλαζία ή ασβεστίτη. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως Απολύμανση και έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό απολιθωμένων απολιθωμάτων. Τα απολιθωμένα απολιθώματα μπορούν να βρεθούν σε πολλές διαφορετικές τοποθεσίες σε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένου του Εθνικού Πάρκου απολιθωμένου δασικού στην Αριζόνα, της ερήμου Gobi στη Μογγολία και του Isle of Wight στην Αγγλία.