Un fósil viviente es un taxón con individuos vivos que se asemeja morfológicamente a especies relacionadas conocidas solamente por el registro fósil. El término fósil viviente es una expresión informal utilizada para calificar especies no extintas que han evolucionado de manera lenta y conservan rasgos de sus antepasados más antiguos. Para definir a una especie bajo este término, tiene que existir un registro fósil continuo,^[1]​^[2]​ y la especie fósil debe ser antigua en relación con la época de origen del clado existente. Los fósiles vivientes suelen ser de linajes pobres en especies, pero esto no tiene que ser necesariamente el caso. Si bien el plan corporal de un fósil viviente sigue siendo superficialmente similar, nunca es la misma especie que los ancestros remotos a los que se parece, en tanto la deriva genética cambia inevitablemente su estructura cromosómica.

Los fósiles vivientes exhiben equilibrio puntuado (también llamado «braditelia» o evolución inusualmente lenta) a lo largo de escalas de tiempo geológicamente largas. La literatura popular puede afirmar erróneamente que el «fósil viviente» no ha experimentado ninguna evolución desde tiempo distante, prácticamente sin evolución molecular ni cambios morfológicos. Las investigaciones científicas han desacreditado repetidamente tales afirmaciones.^[3]​^[4]​^[5]​ Este término ha caído en desuso entre paleontólogos y biólogos evolutivos.^[6]​^[2]​^[1]​

Los cambios superficiales mínimos de los fósiles vivientes son declarados erróneamente como una ausencia de evolución, pero constituyen ejemplos de selección estabilizadora, que es un proceso evolutivo—y quizás el proceso dominante de la evolución morfológica.^[7]​