På grund av att faunamedlemmar kan särskiljas från varandra genom tiderna och på grund av den breda geografiska spridningen av organismer på jorden kan lager från olika geografiska områden korreleras med varandra och dateras. Faunasuccession är det grundläggande verktyget för stratigrafi och utgör grunden för den geologiska tidsskalan. Klimat och förhållanden under hela jordens historia kan studeras med hjälp av de successiva grupperna av växter och djur eftersom de återspeglar sin miljö.

Cuvier noterade att många fossil, särskilt de av landlevande ryggradsdjur, inte hade några levande motsvarigheter när de betraktades inom ramen för den succession av bergsskikt som de var associerade med. Han observerade att mer avancerade men besläktade former tycktes vara separerade från varandra genom avbrott i stenregistret, vilket tydde på att katastrofala händelser orsakade utdöenden och efterföljande perioder av biologisk förnyelse. Uppfattningen att faunasuccession hade inträffat på grund av att evolutionen i allmänhet går från enkel till komplex på ett icke-repetitivt och ordnat sätt förstärktes av den brittiske civilingenjören William Smiths arbete. (Moderna evolutionsbiologer är dock snabba att påpeka att senare livsformer inte behöver vara mer komplexa än sina direkta förfäder för att lyckas och överleva i en föränderlig miljö, och därför hävdar de att evolutionära framsteg inte nödvändigtvis är beroende av ökad biologisk komplexitet.)