지질시대의 퇴적암 안에 퇴적물과 함께 퇴적된 동식물의 유해나 흔적을 일컬어 화석이라고 한다. 대다수의 화석은 오랜 세월 동안 땅속에 묻혀 있었기 때문에 단단하다. 화석이 되기 위해서는 퇴적물 속에 급히 묻히고 딱딱한 부분이 있어야 하며, 돌처럼 딱딱해 지거나 다른 물질로 바뀌는 등의 암석화 작용을 받아야 한다. 공룡알 화석이 발견된 곳은 세계적으로 대부분 중국과 몽고 지역이다. 그러나 화성 고정리 공룡알 화석산지처럼 많은 공룡알 화석이 한꺼번에 발견된 경우는 매우 드물다. 화석산지에서는 가로 · 세로 50∼60㎝ 크기의 둥지 20여 개에서 둥지마다 5∼6개, 많게는 12개의 공룡알 화석이 발견되었다.
공룡알 화석은 보통 작은 타원형으로 지름이 보통 11∼12㎝, 큰 것은 14㎝ 되는 것이 지금까지 총 180여 개가 발견되었다. 현재 뻘로 덮여있는 부분에서도 뻘을 제거하면 더 많은 공룡 알 화석이 발견될 것으로 보고 있다. 이 외에도 줄기에 마디가 있는 늪지 갈대 등의 식물화석과 생물의 흔적화석도 대량으로 발견되었다. 형성 시기는 주로 약 8300만∼8500만 년 전으로 추정되는 중생대 백악기에 형성된 퇴적층 내에서 발견된다는 점에서 화석의 생성 시기 역시 암석의 형성 시기와 인접해 이루어졌을 것으로 추정된다. 또한 화석산지 일대에는 여러 퇴적층 내에서 공룡알 화석이 발견되고 있어 이 지역을 비롯해 시화호 일대가 약 1억 년 전에는 평원을 이루어 한반도 내 공룡의 주요 서식지였던 것으로 추정된다.