Paleozoologia ( archaezoology ) on paleontologian haara, joka tutkii fossiilisia eläimiä . Ehdollisesti jaettu selkärankaisten ja selkärangattomien paleotsoologiaan .
Paleotsoologia tutkii biologista monimuotoisuutta , sen muutosta ajan ja tilan myötä. Tällainen monimuotoisuus syntyy morfologian , systemaattisen koostumuksen määrittämisen ja uusien luokittelujen rakentamisen kautta.