300多年前的明朝崇禎年間，有人在山東泰安大汶口發現了一種包埋在石頭裡的「怪物」，其外形容貌頗似蝙蝠展翅，於是他就為之命名為「蝙蝠石」。
到了20世紀20年代，我國的古生物學家對「蝙蝠石」進行了科學研究，終於弄清楚這原來是一種名為三葉蟲的化石。在距今5億多年以前的寒武紀時期，陸地上是一片荒涼，沒有動物，沒有森林，甚至連一根草都沒有，到處是光禿禿的巖石。
雖然陸地上毫無生氣，但海洋裡已經生氣勃勃了！海水裡充滿了海藻以及千千萬萬的動物，其中主要是無脊椎動物。因此，早期古生代被稱為「海生無脊椎動物的時代」。這時，統治海洋的是一種樣子像壞的原始節肢動物，它的身體分為頭部、胸部和尾部三個部分；
背面的甲殼堅硬，正中突起，兩肋低平，也形成縱列的三部分，按照其形狀特點，後來的人類給它起了一個恰如其分的名稱——「三葉蟲」。常見的三葉蟲一般長度都在310釐米，寬度在13釐米，超過20釐米的就算大型的了。別看三葉蟲體形不大，但卻是5億年前所有動物中最發達的。
在漫長的時間長河中，它們繁衍出了眾多的類群和巨大的數量，總計有1500多個屬，1萬多個種。三葉蟲的背殼成分為磷酸鈣和碳酸釣，質地堅硬，容易被保存成為化石，所以至今為止，世界上每年還有新的三葉蟲物種被發現。
在寒武紀早期，三葉蟲的種類數量就很豐富，因此古生物學家和生物學家都認為三葉蟲的遠祖早在寒武紀前就已存在，並在前寒武紀後期分化出了許多支系。通過對三葉蟲化石進行研究，專家們認為：寒武紀時期的三葉蟲經常與海百合、珊瑚、腕足動物、頭足動物等一起生活；
從三葉蟲的體形上判斷，它適於爬行，是海底生活的動物，它以原生動物、海綿、腔腸、腕足等動物的屍體，或海藻及其他細小的植物為食；三葉蟲在進化的後期，由於海中出現了大量肉食動物，如雙鳥鴉螺、原始魚類等，它們直接威脅了三葉蟲的生存，三葉蟲由此發展了捲曲能力，它們的頭部和尾部可以完全緊接在一起，僅將背部的硬殼暴露在外。
正因為三葉蟲擁有頑強的生命力並佔據了不同的生態空間，所以寒武紀的海洋成了三葉蟲的世界。在此後的奧陶紀，古老的三葉蟲種類絕滅了，新的種類興起進入第二個繁盛期，再往後，由於肉食性動物大量繁盛，在地球上生存了3億多年的三葉蟲急劇衰退最終滅絕了。
三葉蟲演化的種類多，分布海域廣，個體數量大，各屬、目之間界線清楚並隨年代依次出現，因此成為寒武紀時期全球性可對比的標準化石。我國是世界上產三葉蟲最豐富的國家之一，研究時間早、程度深，僅寒武紀就劃分出29個三葉蟲生長帶，為亞洲提供了標準地層剖面，並為世界性的生物地理區劃分提供了重要的依據。