当木材迅速被埋在沙子或泥土中时,通常是在洪水期间的河道中,就会形成石化木材。然而,在某些情况下,木材可以埋在海滩上或漂流到深海环境中。在合适的条件下,溶解在地下水中的二氧化硅(SiO2)被“模板化”在木材中的有机物质上;此外,一些二氧化硅在木材的孔隙空间中结晶。根据各种过程的时间和进展的程度,木材可以是脆弱和破碎的,也可以是完全固体的,木材的细胞结构可以被完美地保存下来,也可以被完全破坏。
俄克拉荷马州的一些“化石木材”,虽然它看起来和“感觉”像石化木材,但实际上不是石化木材。相反,它是一种“铸件”,当木材埋在沉积物中腐烂时形成,留下一个模具,保留了木材外部的许多特征。如果模具充满了沉积物,然后变硬,形成的铸件类似于石化木材,但不是由于硅模板或有机材料的孔隙填充而形成的。