화석 곤충을 연구하는 과학. 곤충의 몸은 키틴질 외골격에 싸여있어 내골격의 동물처럼 화석이 많지 않지만 현재까지 약 1만 3,000종이 기재되었다. 곤충은 날개를 가진 유시아강(有翅亞鋼)과 날개가 없는 무시아강(無翅亞綱)으로 대별되며 34목(目)중 현존하는 것은 24목이고 10목은 화석뿐으로 이미 절멸했다. 후자는 데본기, 전자는 주로 석탄기 이후에 나타났다. 절멸한 목은 고시주목(古翅主目)의 거시목(巨翅目) · 고망시목(古網翅目) · 원(原)하루살이목 · 소시목(疎翅目) 등이며 현재 잠자리목 · 하루살이목 등이 남아있을 뿐이다. 곤충화석으로 유명한 것은 날개를 편 길이가 70cm 정도인 거대한 잠자리를 닮은 거시목의 메가네우라 모니이(Meganeura monyi)가 있다.