牙形石作为一类已灭绝的但分类地位不明的海洋脊索动物的口部摄食器官，是一种由碳氟磷灰石组成的磷酸盐质微体化石（大小一般约0.5 mm，最大可达3 mm），对成岩蚀变具有较强的抵抗能力，有利于保存原始海水信息，它的元素和同位素组成被认为是可靠的古海洋化学记录载体.以稀土元素和氧、锶、钙同位素体系为代表的牙形石地球化学研究在揭示古海洋氧化还原状态、古海洋酸碱程度、海水表层温度、大陆风化作用和古气候等方面发挥了关键作用.一直以来，相关学者不仅聚焦于牙形石地球化学研究在古环境-古气候领域的应用，也不断深入探究牙形石微观结构，尤其是多种元素及同位素信息的准确提取、评价和筛选，目的是进一步完善牙形石地球化学研究方法并准确应用.本文综述了牙形石形貌、结构和古生态特征，在此基础上总结了牙形石稀土元素以及氧、锶、钙同位素地球化学研究进展，以期为牙形石地球化学发展及其在古环境-古气候研究中的应用提供参考和启发.