I paleontologi studiano le creature dei tempi antichi attraverso prove fossili, geologia, modelli e simulazioni che aiutano a comprendere gli ambienti del passato, gli eventi geologici e la storia della vita. Mentre i paleontologi sono associati nella mente pubblica con studio dei dinosauri, il loro campo studia anche creature microscopiche, piante e esseri umani preistorici.
I paleontologi sotto una definizione sono scienziati che studiano la vita prima dell'Olocene, l'epoca che iniziò 11.700 anni fa e continua fino ad oggi. Pertanto, gli scienziati che studiano animali estinti dall'epoca attuale, anche animali che sono stati estinti per secoli, come l'auroch, non sono tecnicamente paleontologi a meno che i resti dell'animale risalgano a prima di 11.700 anni fa. La paleontologia ha una considerevole sovrapposizione con i campi della biologia e della geologia, ma utilizza anche i principi di ingegneria per scoprire il modo in cui gli animali fossili possono essere trasferiti e vissuti, e la chimica per datare i fossili e determinare la composizione delle prove fossili.
