具有各種各樣尖齒或鋸齒狀物的古代動物遺體，是微體古生物學的重要研究內容之一。牙形石的個體很小，從不足0.1毫米到不足4毫米，屬微體化石範疇。未經變質的牙形石一般呈琥珀光澤，淺褐黃、灰白色，透明或不透明。其主要化學成分是磷酸鈣，由磷灰石類礦物呈纖維狀或薄片狀排列而成。牙形石的外表形態多樣，可概括為單錐型、複合型和平臺型3大類（圖1）。無論哪一種類型的牙形石底部都有一凹穴，稱為基腔。基腔所占部位統稱基部，其上為具有齒狀構造的齒體部分。從牙形石的演化來看，複合型型由單錐型牙形石演化而來，而平臺型則源於復合型牙形石。
20世紀50年代以前，牙形石主要采自頁巖（在頁巖的層面上或經機械處理）。50年代以後，則主要得自石灰巖。在頁巖的層面上，有時可以看到牙形石成對、成行規則排列的現象（圖2），這是一個牙形石動物的各部骨骼按原來面貌、幾乎原封不動的保存下來，被稱為牙形石自然群集。在一個牙形石自然群集中，可以包含有不同形態的牙形石，另一方面，同一形態的牙形石也可以在不同的自然群集中出現。這表明，僅依牙形石外表形態的差異而命名的分類，是形態分類。經長期研究發現，酸解石灰巖所得牙形石中，某些牙形石有共生現象，不受地理范圍的限制；而且還有按比例共生的關系。據此，再參照牙形石的時代分佈以及它的顏色、光澤、大小、基腔、表面裝飾、內外微細結構等特征，可以恢復牙形石動物的各部骨骼組合關系。有些牙形石動物是由單一形態的牙形石組成的，而另一些牙形石動物則由兩種或兩種以上的牙形石組成。前一類稱為單分子牙形石，後一類稱為多分子牙形石。
對牙形石的生物分類位置問題至今仍未解決。60年代以前，主要有魚牙說、蟲顎說。近來又有牙索動物說、觸手環動物說等。
牙形石在各種沉積物中分佈甚廣。灰巖和頁巖中最多，白雲巖、燧石次之，甚至在砂巖、礫巖中也可以發現。但牙形石僅限於海相沉積物，淺海、廣海沉積物中均有。在非海相沉積物中至今尚未見到。牙形石從古生代的寒武紀開始出現，以後幾經盛衰，絕滅於中生代的三疊紀。其演化歷程達3億年之久。牙形石在這個期間演化十分迅速，使得它有可能成為標準化石，有效地用於地層的劃分和對比。牙形石的形體很小，在鉆探工程的少量巖心和巖屑中同樣可以采到，這是它的另一優點，是其他大化石所不及的。牙形石在地層劃分和對比中，尤其是井下地層的劃分對比中正日益起著重要的作用。
參考書目
M.Lindström，Conodonts，Elsevier Biomedical Press，Amsterdam，1964.