Zasada sukcesji kopalnej stwierdza, że grupy skamielin pojawiają się w porządku chronologicznym poprzez ich pionowe umieszczenie w skałach osadowych. W ten sam sposób, w którym najstarsze skały znajdują się w dolnej warstwie ziemi Najstarsze skamieniałości również zachowały tę samą chronologię, co w tym samym zestawie warstw skalnych lub warstw.
Stwierdzono, że skamieliny gatunków, które nie współistniały w tym samym okresie geologicznym, występują w różnych warstwach. Zasada ta umożliwiła geologom określenie wieku danej warstwy skalnej w oparciu o osadzone w niej skamieliny. Sukcesja kopalna służy nie tylko jako podstawa do określania wieku skalnego, ale także jako sposób na ulepszenie odkryć paliw kopalnych w celu wydobycia węgla.
Koncepcja została sformułowana przez Williama Smitha, angielskiego inżyniera budowlanego, w XIX wieku. Odkrył pionowe warstwy skał i skamielin tam, gdzie wydobył. Wraz z kolekcjonerami kopalni, Benjaminem Richardsonem i Josephem Townsendem, Smith przeanalizował warstwy skalne i podzielił je według koloru i twardości. Zespół zauważył, że warstwy skalne zawierały różne rodzaje skamieniałości, przy czym każda warstwa zdominowana jest przez inną grupę skamieniałości od innych. Smith wywnioskował, że wszelkie warstwy skalne mogą być segregowane zgodnie z zawartymi w nich skamielinami. Taka była idea zasady sukcesji kopalnej, zwanej także sukcesją fauny.