paleozoologija (grč.), grana paleontologije koja istražuje fosilne nalaze životinjskih organizama. Uz paleobotaniku i paleoantropologiju čini paleontologiju ili nauku o okaminama. Istražuje građu, organizacijsku tipologiju i sistematsku pripadnost fosilnih vrsta, ali i njihovu evoluciju. Rezultati istraživanja omogućuju rekonstrukciju razvoja pojedinih skupina organizama od najjednostavnijih do konačno specijaliziranih oblika. Mnogi problemi u komparativnoj anatomiji, embriologiji i klasifikaciji riješeni su zahvaljujući paleozoološkim otkrićima. P. je značajna za razvoj jedne grane geologije – biostratigrafije, koja izučava znanosti o raščlanjivanju geol. formacija i utvrđivanju njihove relativne starosti na temelju pojavljivanja i razvojnog toka fosila.