[요약] 고생물은 지구 탄생 이후부터 역사 시대 이전까지의 지질 시대에 생존했다고 추정되는 생물의 총칭을 말한다. 고생물 화석이나 퇴적물의 자료에서 그 체제 · 구조 · 생리 · 생태 및 그 지사적(地史的) 변천을 추정한다. 지구 탄생 이후부터 역사 시대 이전까지의 지질 시대에 생존했다고 추정되는 생물의 총칭. 고생물은 화석이나 퇴적물의 자료를 통해서 체제, 구조, 생리, 생태 및 그 지사적 변천을 추정할 수 있다. 고생물의 몸 전체가 화석으로 발견되는 경우는 아주 희귀하며 일반적으로 몸의 부분이나 기관 등이 흩어진 채 발견된다. 등장 시기를 가장 오래 된 지층에서 나온 시기로 추측하며 가장 늦은 시기에 형성된 지층의 시대를 그 생물의 멸종 시기로 정한다. 그리고 등장 시기와 멸종 시기의 사이를 생존 기간으로 본다. 고생물 중에는 지질시대에 이미 절멸한 절멸생물과 현재까지 생존하는 현생생물이 있다. 화석 종으로 기재된 고생물은 약 13만종에 이르지만 그 수는 약 150만종인 현생종의 약 8.7%에 불과하다. 종의 평균 생존기간으로 미루어 지질시대에 생존한 고생물종의 총 수가 약 10억 종으로 추정되는 점에서 알 수 있듯이 화석의 기록은 아주 불완전한 것이다. 또 생물의 분류에 있어 크게 고동물(古動物)과 고식물로 구분되며, 다시 생물의 분류법에 준하여 문(門) · 목(目) · 강(綱) · 과{科) · 속(屬) · 종(種)의 순으로 세분된다. 단, 화석은 고생물체의 일부만 보전되었기 때문에 생식(生植) · 유전(遺傳) · 생태 등의 조건에 바탕을 두고 종을 결정하기는 곤란하다. 고생물의 경우는 보통 화석의 형태상의 특정에 기초하여 비교해부학의 지식을 벌어 결정한 형태종(形態種)이라고 한다.