Pentru că membrii faunei pot fi deosebiți unii de alții de-a lungul timpului și datorită distribuției geografice largi a organismelor de pe Pământ, stratele din diferite zone geografice pot fi corelate între ele și datate. Succesiunea faunistică este instrumentul fundamental al stratigrafiei și cuprinde baza pentru scara timpului geologic. Clima și condițiile din întreaga istorie a Pământului pot fi studiate cu ajutorul grupurilor succesive de plante și animale, deoarece acestea reflectă mediul în care trăiesc.

Cuvier a observat că multe fosile, în special cele ale vertebratelor terestre, nu au corespondent viu atunci când sunt privite în contextul succesiunii de straturi de rocă cu care sunt asociate. El a observat că forme mai avansate, dar înrudite, păreau să fie separate unele de altele prin rupturi în înregistrarea rocilor, ceea ce sugera că evenimente catastrofale au produs extincții și perioade ulterioare de reînnoire biologică. Ideea că succesiunea faunei a avut loc deoarece evoluția progresează în general de la simplu la complex într-o manieră nerepetitivă și ordonată a fost întărită de activitatea inginerului civil britanic William Smith. (Cu toate acestea, biologii evoluționiști moderni se grăbesc să sublinieze că formele ulterioare de viață nu trebuie să fie mai complexe decât strămoșii lor direcți pentru a reuși și a supraviețui într-un mediu în schimbare și, prin urmare, ei susțin că progresul evolutiv nu depinde în mod necesar de creșterea complexității biologice)

.