在很多门类的化石的表壁上．有类似树木“年轮”的痕迹，可以用来当作计时器。因此，很多门类的化石都是地质时代的见证物。为什么在这些化石上能显示出岁月呢？古生物钟学家提出了各种各样的学说。
潮汐说
潮汐对于海洋生物的生理过程和生活习性有巨大的影响。因为海水中的化学成份（如含盐量）以及压力、光线等海洋物理的条件。都与潮汐的变化有直接关系。生活在潮间带和潮下浅海中的现代的和化石的瓣鳃类，随着一天两次的涨潮而在贝壳表面上留下了生长层。因为潮汐是受月亮影响的，因此，在珊瑚以及其它化石上留下的每日的条纹，与月亮的潮汐有直接关系。
食物供给变化说
每一种动物，每隔一段时间，就都会由于饥饿而去寻找食物。动物的进食有周期性。有人作过现代珊瑚的实验，证明现代珊瑚也是定时饥饿，定时进食的，推测古代珊瑚亦应如此。因此，有的科学家提出：代表珊瑚每天生长的“环脊”（珊瑚化石表壁上比较纤细的条纹）的形成与珊瑚每天进食有直接关系。
珊瑚表壁上的生长线可能代表海水的季节变化，因此可用珊瑚化石发育情况试图恢复古气候带。
生育周期说
不论古代或现代珊瑚．都是每一个朔望月繁殖一次，在繁殖期间，珊瑚的全部活动在于生育幼体，于是正常的新陈代谢作用受到了阻碍，这时候骨骼上的碳酸钙的沉积量急剧地减少，直径收缩，在外观上，出现了环沟状的构造。生物期过后，又恢复了正常。这就是珊瑚出现月增长标志的原因。
内生论与外生论
内生论者认为，某些生物体从遗传上就带有一种像钟一样的而且能够周而复始的循环周期，不受外界的影响（如生物周期说）。外生论则坚持生物所以能够像上好了弦的钟表，本要原因是为了外来的有节律的刺激信号（如潮汐说，食物供给说）。他们认为：地球的自转，昼夜的交替以及日光、温度、空气、宇宙线、电磁场、引力、太阳黑子等。都是生物钟的演奏者。
古生物钟究竟是如何形成的，科学家仍在积极地探索。
应用
珊瑚表壁上的生长线可能代表海水的季节变化，因此可用珊瑚化石发育情况试图恢复古气候带。直到近几十年才有人将珊瑚硬体构造与时间概念联系起来，并依据绝对年龄对生长带做了严格的解释。显著的生长带常被认为代表一年的生长周期，如同计算树的年轮一样。
1963年威尔斯观察到现代珊瑚中一年生长的骨胳上有大约360条很细的生长线，并指出这些生长线实际上可能是每天生长周期的标志。威尔斯研究了产于泥盆纪和石炭纪保存良好的标本，他发现石炭纪珊瑚年生长线为385—390圈，而泥盆纪珊瑚则有400圈左右（385—410条之间）。
这与用天文学方法求得的各地质时期每年的天数大体相等。据计算，寒武纪每昼夜为20.8小时，泥盆纪21.6小时，石炭纪21.8小时，三叠纪22.4小时。白垩纪23.5小时。如果我们知道了每年天数的变化，就可利用观察化石生长线得知的每年天数来确定其地质时代。生长线划分地质年代的主要限制因素是一年中的天数变化，其速度大约每一千万年仅为一天。