Die Paläontologie erforscht die Lebewesen der vergangener Erdzeitalter. Ziel ist es, mögliche evolutionäre Verwandtschaftsbeziehungen (Evolution) zu ergründen und die Lebensweisen früherer Pflanzen und Tiere verstehen zu lernen. Zu diesem Zweck untersucht die Paläontologie Fossilien aller Art, also Spuren tierischen und pflanzlichen Lebens, welche vor allem in versteinerter Form in der Erde gefunden werden. Sie arbeitet eng mit der Geologie zusammen.
Die Paläontologie wird gerne mit der Archäologie verwechselt. Letztere setzt sich ausschließlich mit der kulturellen Entwicklung der Menschheit auseinander und untersucht dafür hauptsächlich Artefakte, also von Menschen erschaffene Gegenstände. Die evolutionäre Entstehung des Menschen gehört wiederum in den Fachbereich der (Paläo-)Anthropologie.