يشمل علم الأحياء القديمة دراسة الحياة والكائنات الحية التي عاشت في الماضي، بما في ذلك الحيوانات والنباتات والأحياء الدقيقة. ويشمل المجالات التي يغطيها علم الأحياء القديمة على سبيل المثال لا الحصر:
1- دراسة الحفريات والأحافير: وتشمل دراسة القوام العظمية والتلال الجيولوجية التي تحتوي على بقايا الحيوانات والنباتات القديمة.
2- علم النسل والتطور: ويتناول دراسة كيفية تطور الكائنات الحية خلال الزمن، والتغيرات المتعلقة بالتشكل الجيني والسلوك الإجتماعي والتكاثر والإنتقاء الطبيعي.
3- علم المورفولوجيا: ويتناول دراسة الهيئة الخارجية والأجزاء الداخلية للكائنات الحية القديمة، بما يشمل دراسة خصائص الهيكل العظمي والأعضاء والنسيجية.
4- علم الجيناتيك: ويتناول دراسة الجينات والتكوين الجيني للكائنات الحية، والتغيرات التي تطرأ فيها خلال فترات زمنية محددة.
5- علم البيئة: ويتناول دراسة العلاقة بين الكائنات الحية والبيئة التي تعيش فيها، وكيفية تأثير التغييرات المناخية والجيولوجية على الكائنات الحية.