Paleoekologie používá data z fosilií a subfosilií k rekonstrukci ekosystémů minulosti. Tento obor také zahrnuje studium fosilních organismů a pozůstatků s nimi spojených, včetně jejich životního cyklu, jejich interakce, jejich životního prostředí a jejich způsobů smrti a pohřbívání k rekonstrukci paleoprostředí.
Fosilní záznamy byly studovány kvůli pokusům o objasnění vztahů, které mají zvířata ke svému okolí, což by částečně pomohlo k pochopení současného stavu biologické diverzity. Mezi taxonomickou a ekologickou růzností obratlovců byla nalezena úzká spojitost, jíž je rozmanitost zvířat a ekologická nika, v níž žijí.[1]