Het principe van fossielopeenvolging is een principe uit de stratigrafie en historische geologie dat fossielen in gesteentelagen voorkomen in een vaste, specifieke volgorde die overal ter wereld in grote lijnen hetzelfde is. Een fossiel van een mensachtige zal bijvoorbeeld nooit in dezelfde laag voorkomen als een fossiel van een dinosauriër, omdat de twee groepen in een ander tijdperk leefden.