Skamieniały z filmu węglowego powstają w procesie zwanym karbonizacją; ten proces chroni żywą istotę, zazwyczaj liść, pióro, skorupiak lub rybę, jako cienką warstwę węgla. Te skamieliny są zwykle wytwarzane przez kompresję i są generalnie płaskie, z cienką warstwą węgla pokazującą zarys skamieniałości (stąd nazwa film węglowy).
Podczas gdy kompresja lub silny nacisk w dół są zwykle odpowiedzialne za skamieliny z węgla, nie opisuje to całej historii tego, jak powstają trwałe wrażenia. Oprócz aspektu kompresji procesu formowania, materiał organiczny przyszłej kopalni powoli ulega rozkładowi i zmienia się wraz z upływem czasu, zachodzą procesy takie jak polimeryzacja lipidów (tłuszcze) i ulatnianie się podstawowych pierwiastków, takich jak wodór i azot. Ostatecznie większość materiału organicznego, który pierwotnie był częścią liścia, pióra lub zwierzęcia, rozpuszcza się, pozostawiając tylko cienką, czarną warstwę węgla.
Karbonizacja nie musi odnosić się do skamieniałości, które zostały zachowane w tym dokładnym procesie. Niektórzy paleontolodzy mogą odnosić się do każdej ciemnej, płaskiej skamieliny jako karbonizacji, chociaż może to nie być dokładny przykład filmu węglowego. Prawdziwe skamieliny z węgla kamiennego zasłużyły na tę nazwę, składając się głównie z węgla, bardzo bogatego minerału, który powoduje ciemny kolor tych skamieniałości.
