植物化石是指 生活在遥远的古代的植物的根、枝叶或遗体变成的石头。在漫长的地质年代里，地球上曾经生活过无数的植物，这些生物死亡后的遗体或是生活时遗留下来的痕迹，许多都被当时的泥沙掩埋起来。在随后的岁月中，这些植物遗体中的有机质分解殆尽，坚硬的部分如树干、根、枝叶等与包围在周围的沉积物一起经过石化变成了石头，但是它们原来的形态、结构（甚至一些细微的内部构造）依然保留着。从化石中可以看到古代植物的样子，从而可以推断出古代植物的情况和环境，可以推断出埋藏化石的地层形成的年代和经历的变化，可以看到生物从古到今的变化等等。

植物化石的分类主要有以下几种：

实体化石：

由古植物遗体本身的全部或部分（特别是硬体部分）保存下来而形成的化石，例如树干、树根，著名的便是树化玉化石。

模铸化石：

植物遗体因腐蚀作用和成岩作用虽然使得植物遗体本身被破坏，但是印痕却保存了下来，而且这种印痕还常常可以反映该生物的主要特征，例如蕨类植物。

遗迹化石：

地质历史时期的植物遗留在沉积物表面或沉积物内部的各种生命活动的形迹构造形成的化石，一般都是植物根组织穿过古土壤形成的构造。

化学化石：

在大多数情况下，古生物的遗体都因遭到破坏而没有保存下来。但是在某种特定的条件下，组成生物的有机成分分解后形成的氨基酸、脂肪酸等有机物却可以仍然保留在岩层里。

植物化石不仅是研究古代植物形态、结构、分布、演化以及古环境的重要依据，也是划分、恢复地史时期古大陆、古气候和植物地理分区的主要标志。此外，各类古植物本身亦参与了成矿、成岩作用，例如，太古宙沉积型铁矿的形成与铁细菌活动有关；各种藻类可以形成礁灰岩、藻煤、硅藻土等；低等植物与石油、油页岩的生成有关；高等植物则更是各地史时期形成煤层的物质基础。

常见的植物化石类型包括木材化石、叶片化石、果实和花朵化石、树根化石、花粉和孢子化石等。这些化石提供了关于古代植物的重要信息，如它们的花粉和传粉机制，以及古生态系统、生物演化等方面的内容。

通过对植物化石的研究，我们可以了解到地球上曾经存在的各种植物，它们的形态、生长环境以及演化过程，从而揭示出地球历史的丰富内涵。