可疑化石（dubiofossil，problematic fossil）是指岩石中很像化石，但成因不明或尚不能确定为生物成因的物体或构造，多见于前寒武系。

在前寒武纪地层中发现的曾被认为是生物成因的各种“化石”中，除已证明确为生物成因的化石及肯定为非生物成因的假化石外，尚有大量形似化石，而其成因不清或可能为生物成因者，则暂归为可疑化石。随着资料的不断累积和研究程度的逐步深入，可疑化石的成因也将逐步得到澄清而分别归入化石或假化石。

可疑化石是在酸不溶残余或酸性残渣、淘洗过的样品或在薄片中见到的，大小为微米到毫米级别的化石。这些化石还没有归入哪一门类或种属。 一些薄片中的可疑化石，可能只是因为其三维和二维特徵不同所导致。但是很多“薄片可疑化石”表现为明显的形态特徵，使得我们能够对它们进行分类。