Wiek XVII thumb|upright|left|180px|Ilustracja z publikacji Steno (1667), głowa rekina i jego zęby zestawione ze skamieniałymi zębami Znaczący przełom dokonał się w wieku XVII. W 1665 roku Robert Hooke opublikował swe dzieło Micrographia, w którym zamieścił ilustracje skamieniałości obserwowanych pod mikroskopem. Jedna z nich dotyczyła skamieniałego drewna, inna normalnego drewna dla porównania. Doszedł do wniosku, że spetryfikowane drewno było niegdyś normalnym drewnem, jego zdaniem zostały one nasączone przez wodę cząstkami kamienia i ziemi. Sugerował, że podobny proces przeszły skamieniałości morskieR. Hooke, Micrographia observation XVII.. W 1668 roku Hooke wyraził pogląd, że skamieniałości dokumentują historię życia na ZiemiPeter J. Bowler, (1992). The Earth Encompassed: A History of the Environmental Sciences. W. W. Norton. s. 118–119. .. Jako pierwszy uznał, że amonity są skamieniałymi szczątkami dawnych zwierząt, podobnych do współczesnych łodzików. Badał skamieniałe żółwie, sformułował przy tej okazji wniosek, że niektóre rodzaje skamieniałości mogą być wskaźnikiem paleośrodowiska.