Zákon sukcese fauny, pozorování, že soubory fosilních rostlin a živočichů následují po sobě v čase předvídatelným způsobem, i když se nacházejí na různých místech. Sekvence po sobě jdoucích vrstev a jim odpovídajících přiložených faun byly přiřazeny k sobě, aby vytvořily složený řez podrobně popisující historii Země, zejména od počátku období kambria, které začalo asi před 541 miliony let. Tento pojem byl odvozen ze studie francouzského zoologa Georgese Cuviera z roku 1812 o fauně mořských bezobratlých a suchozemských obratlovců Pařížské pánve.

Vzhledem k tomu, že příslušníky faun lze od sebe v průběhu času odlišit, a vzhledem k širokému geografickému rozšíření organismů na Zemi lze vrstvy z různých geografických oblastí vzájemně korelovat a datovat. Faunistická sukcese je základním nástrojem stratigrafie a tvoří základ geologické časové stupnice. Klima a podmínky v průběhu historie Země lze studovat pomocí sukcesních skupin rostlin a živočichů, protože odrážejí jejich prostředí.

Cuvier si všiml, že mnoho zkamenělin, zejména zkamenělin suchozemských obratlovců, nemá žádné živé protějšky, pokud se na ně pohlíží v kontextu posloupnosti horninových vrstev, s nimiž jsou spojeny. Všiml si, že pokročilejší, ale příbuzné formy se zdají být od sebe odděleny zlomy v horninovém záznamu, což naznačuje, že katastrofické události způsobily vymírání a následná období biologické obnovy. Představu, že k sukcesi fauny došlo proto, že evoluce obecně postupuje od jednoduchého ke složitému neopakovatelným a uspořádaným způsobem, posílila práce britského stavebního inženýra Williama Smithe. (Moderní evoluční biologové však rychle zdůrazňují, že pozdější formy života nemusí být složitější než jejich přímí předkové, aby uspěly a přežily v měnícím se prostředí, a proto tvrdí, že evoluční pokrok není nutně závislý na rostoucí biologické složitosti)

.