從最微小的植物花粉化石到最巨大的恐龍化石，使我們目睹到不同種類生物之間的差異，特別是形態上的差異。這些差異不僅展示了生物的多樣性，也同時啟迪人們展開了無窮的聯想。
人們在搜集化石的時候，把興趣更多地放到肉眼可見的目標上，這不奇怪，因為體形龐大的動植物化石最容易吸引人們的視線。但這無形中冷落了那些體形孝肉眼難以尋見的化石。世界上最小的化石只能用毫米或微米度量，必須借助顯微鏡或電子顯微鏡才能觀察和研究。微體化石是化石家族中的重要成員，無脊椎動物中的有孔蟲、放射蟲、牙形刺等，植物的繁殖器官孢子和花粉，以及某些藻類等都是常見的微體化石。一些更微小的菌藻類化石是超微化石的代表，所有這些化石，構成了五花八門、奧妙神奇的另一個世界，就像童話故事中的“小人國”。微體化石是人類探索地球上生命發生和演化的關鍵環節。
在化石的“巨人”領域裡，可以發現許多世界之最。軟體動物門中的頭足類有許多“巨無霸”，古生物學家在頭足類繁盛的奧陶紀地層發現過體殼長達10米的鸚鵡螺。在奧地利的戈紹盆地，人們曾發掘出世界上最大的菊石，它們的殼是旋卷型的，直徑超過了2米，如果沒有沉積物充填，可以躺進去一個人。
在魚類化石中，原始盾皮魚類出現在泥盆紀，其中節甲魚的體型最大，長度可達10米，我國四川江油縣就發現過這種魚化石。魚類中的重量級冠軍是鯊魚，產於第三紀地層中的著名白鯊化石，在張開的嘴中可以站立一個人，其身軀之高、身體之長就可想而知了。
爬行動物在中生代繁盛一時，恐龍是眾所周知的龐然大物。當然，恐龍也不一定都是很大，近年來美國哥倫比亞大學的古生物學家在美國、加拿大邊境地區考察發掘到一批珍貴的袖珍恐龍，其中有一只恐龍從足印化石測量出其足長僅2釐米，整個身軀不過和麻雀一樣大。
最大的恐龍當屬食草類恐龍，在我國四川自貢恐龍博物館陳列的標本中，最引人注目的是天府峨嵋龍，它身長20米，高10米，估計它的體重在40噸左右，但它只是亞洲第二號恐龍，目前亞洲最大的恐龍是合川馬門溪龍，這條恐龍“巨人”全長22米，光是脖子就有9米長，如果把它的脖子伸直，有三層樓房那麼高，估計活著時的體重有50噸。1972年，在美國科羅拉多州曾發現了巨大的恐龍骨骼，研究認為，這是食草類恐龍腕龍的化石，根據對骨骼測量後的推算，它的體長可達30米。七年後又在這一地區發掘到新的骨骼材料，據信這條恐龍長達30.5米，頭以下的高度就達18米，被稱為超級恐龍。
食肉類恐龍中最有名的就是霸王龍，霸王龍最早發現於北美，在我國山東、河南、新疆等地也有發現。它的體長一般在15-20米左右，高5-6米，體重8-10噸，相當於三頭大像體重的總和。霸王龍的頭可能是恐龍中最大的，這與它的食肉性有關，頭骨一般長1.2-1.5米，嘴可以張開很大，嘴裡布滿鋒利的牙齒，每顆牙齒足有20釐米長。
中生代爬行動物不僅占據了陸地，也擴展到了海洋和天空。我國科學家曾在珠穆朗瑪峰地區海拔4800米的聶拉木縣發現了珍貴的魚龍化石，這條魚龍長達10米以上，被命名為喜馬拉雅魚龍。1984年，在法國裡昂也發現過大小相近的魚龍化石，全世界已知的50具較完整的魚龍化石中，體長在10米以上的的確不多見。翼龍是翱翔在空中的爬行動物，人們曾在美國堪薩斯地區發現過翼長8米的翼龍，但翼龍的身軀比較小，通常與火雞相似。最大的翼龍是產於中生代晚期的巨翼龍，翼長可達12米。
說到哺乳動物化石的“巨人”之最，自然是非像化石莫屬了。產於我國的東方劍齒像，在體形上遠遠大於現代的亞洲像和非洲像。猛瑪像最高達3.5米，體長約6米，一對長而彎曲的巨牙，長度就在3米以上。七十年代初，在安徽懷遠縣發現一具長8米、高4米多的體形巨大的像化石，經古生物學家研究，確認為古棱齒像，它生存在30萬年前的更新世晚期。
在鳥類中，體型最大的是恐鳥，這種絕滅了的巨型鳥主要分布在南半球，是早期鳥類向大型化發展的一個分支，十八世紀中葉，英國探險家們曾在新西蘭目睹過這種巨鳥的豐姿，據信這是人類最後一次見到這種巨大的鳥類。恐鳥與鴕鳥神態相似，前翅退化，不能飛翔，靠兩條粗壯的後腿奔跑。恐鳥的體高可達4米，估計體重在200公斤以上。恐鳥的蛋與籃球相仿，殼厚不易破，小恐鳥出世後，個體比雞還要大。
在植物界中，超級“巨人”是硅化木，硅化木是高大喬木保存在地層中形成的化石，世界上最長的硅化木化石產在中國江西玉山縣，它的主干長28米，直徑達1.1米，重約60噸。比藏於意大利博物館中原稱“世界之最”的硅化木長出1倍，是目前世界上保存最長的硅化木化石，但還不是最粗，最粗的硅化木發現於新疆北部將軍廟地區，在那片巨大的硅化木林中，許多樹干的直徑都超過2米，最粗的需要7、8個人才能合抱，堪稱世界第一。而這片巨型硅化木林也是全球保存規模最大的硅化木林，在12平方公裡範圍內，暴露於地表的硅化木數以百計，樹基和斷殘的樹干一個接一個，仿佛是剛剛被砍伐過的原始森林。
世界上數量最多的化石在動、植物界各有代表，植物界自然是孢粉，想像一下彌散在空氣中的現代孢粉就知道它們的數量之大了，但這些微小的植物生殖器官只是在中新生代的地層中才出現。在動物界中，海綿骨針化石是數量最多的化石。海綿骨針是海綿動物骨骼的主要單元，它們分布在幾十億年間不同時代的地層中，十分微小，但形態多樣，數量不計其數，世界各地都有在地層中發現富集的海綿骨針層的報道。
世界上數量最大的恐龍蛋化石產地在中國河南西峽地區，在那裡，有世界上分布面積最大、數以萬計的形形色色的恐龍蛋化石。
世界上最重要的鳥類化石產地也在我們中國，在遼寧北票等地先後發現孔子鳥、中華龍鳥等震驚世界的化石，為研究爬行動物向鳥類演化提出了最有利的證據。