硅化木是真正的木化石，是幾百萬年或更早以前的樹木被迅速埋葬地下后，被地下水中的SiO2（二氧化硅）替換而成的樹木化石。它保留了樹木的木質結構和紋理。
被硅質物質石化的植物樹干化石。其突出特點是樹干原生微細結構保存清晰，外貌栩栩如生。除被氧化硅交代外，植物木質部還可以被方解石、白云石、磷灰石，以至部分褐鐵礦、黃鐵礦等所交代，統稱為石化木(petrified wood)。中國古代很早就了解石化木的成因。唐代有著名詩人陸龜蒙就有“東陽多名山，金華為最大。其問繞古松，往往化為石”的詩名，并明確指出“松木入水歷一千年則化為石”。硅化木可揭示古植物特征和古地理環境，又可用來觀賞，它歷來是一種重要的化石觀賞石品種。國內外產出地點很多，中國新疆出土頗豐，北京市延慶發現硅化木群并建有“硅化木國家地質公園”。
硅化木因其質地細膩、堅硬、色澤豐富又有清晰的紋路，古拙典雅、歷經滄桑、剛直有力，而成為制作山石盆景、裝飾工藝品、首飾的絕佳材料。
根據SiO2的結晶情況和程度，硅化木通常可分為三個品種。若木質被交代成膠質SiO2即蛋白石，則稱蛋白石硅化木；若被交代成隱晶質石英（即玉髓或瑪瑙），則稱為玉髓或瑪瑙硅化木；若被交代成微粒的石英，則稱為普通硅化木。
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