Etymologicznie paleontologia to słowo złożone z trzech greckich terminów: palaios (starożytny), ontos (być) i logos (traktat, studium). Rozumiana jako nauka badająca istoty roślinne i zwierzęce z minionych okresów lub sprzed obecnego, która opiera się na ich skamieniałościach.
W skałach osadowych przeważnie znajdują się szczątki istot żywych z innych epok. Istoty te przeszły radykalną zmianę w swojej naturze, tracąc prawie całą, a czasem całkowicie, materię zwierzęcą lub roślinną, która została zastąpiona inną materią mineralną lub nieorganiczną. Operacja ta została przeprowadzona z taką dokładnością, że istoty zachowują nie tylko kształt i wygląd, ale także najdrobniejsze szczegóły swojej organizacji.
Paleontologia jest podstawową nauką z zakresu geologii i biologii, stanowi jedno z najbogatszych źródeł informacji o historii życia; Jego badania dostarczają również dużej ilości informacji na temat innych aspektów historii Ziemi, takich jak wydarzenia geologiczne, zmiany geograficzne, które zaszły w czasie, klimat, który istniał, wiek warstw skorupy ziemskiej i starożytne środowiska osadowe..
Na początku XIX wieku, kiedy ustalono podstawowe zasady współczesnej geologii, prawdziwy charakter skamieniałości nie był znany. Określając jego zastosowanie do względnego datowania warstw skorupy ziemskiej i dostrzegając jego użyteczność w określaniu starożytnych środowisk osadowych, paleontologia utrwaliła się jako nauka formalna.
Biorąc pod uwagę, jak szeroka i zróżnicowana jest dziedzina paleontologii, należy skorzystać z technik i wiedzy z innych nauk, stosując metody analizy chemicznej i fizycznej, a także analizę matematyczną i statystyczną. Paleontologia wspiera stratygrafię, sedymentologię, petrografię, zoologię, botanikę, genetykę, embriologię, ekologię, systematykę lub każdą inną dziedzinę, w której można lepiej zrozumieć skamieniałości i opiera się na nich .
Paleontologia dzieli swoją dziedzinę badań na różne dyscypliny, takie jak paleobiologia, paleobotanika, paleozoologia (różni się paleontologią bezkręgowców i paleontologią kręgowców), paleontologię stratygraficzną (biostratygrafię), biochronologię, paleoekologię, paleogeografię i paleobiogeografię.
Podobnie istnienie skamieniałości o mniejszych rozmiarach sprzyjało pojawieniu się mikropaleontologii, która zajmuje się skamieniałymi formami, które mają charakter mikroskopowy.
