Entre sus principales objetivos se encuentran la reconstrucción de los seres que vivieron en el pasado, el estudio de su origen, de sus cambios en el tiempo (evolución y filogenia), de las relaciones entre ellos y su entorno (paleoecología, evolución de la biosfera), de su distribución espacial y sus migraciones (Paleobiogeografía), de las extinciones, de los procesos de fosilización (tafonomía) y de la correlación y datación de las rocas que los contienen (bioestratigrafía).
La Paleontología es muy importante porque permite entender la biodiversidad actual y la distribución de los seres vivos sobre la Tierra, tambien ha contribuido aportando muchos elementos para afirmar la teoría de la evolución de los seres vivos y la deriva de los continentes. Ademas, ofrece información valiosa de cara al futuro ya que es una herramienta para el análisis de como los cambios climáticos pueden afectar al conjunto de la biosfera.
La Paleontología usa principios ya establecidos como el actualismo, la anatomía comparada, la correlación orgánica y la corrección funcional para hacer la reconstrucción de los organismos del pasado, no solo de sus partes esqueléticas, sino tambien de las partes orgánicas desaparecidas durante la fosilización, restituyendo asi el respecto que tuvieron en vida y sus actitudes. Algunos de los principales postulados son:
- Postulado de producción: este postulado dice que los fósiles son productos directos o indirectos de organismos que vivieron en el pasado (entidades paleobiológicas).
- Actualismo biológico: este principio dicta que los seres del pasado se regían por las mismas necesidades que los actuales. Gracias a eso se puede afirmar, por ejemplo, que los peces del Silúrico tenían branquias porque las tienen los peces actuales, o que los dinosaurios ponían huevos como los cocodrilos, lo cual se corroboro al encontrarse fósiles de huevos y nidos.
- Anatomía comparada: permite colocar a los organismos extintos en el sitio que les corresponde del cuadro general de los seres vivos, obteniendo asi el punto de referencia necesario para poder aplicar el principio de la correlación orgánica. Con ella se puede inferir y completar determinadas características anatómicas o fisiológicas ausentes de los fósiles.
- Principio de correlación orgánica: cada ser orgánico forma un conjunto cuyas partes se complementan determinando todas las demás, por eso puede ser reconocido por un fragmento cualquiera.
- Correlación funcional: tambien conocida como morfología funcional, trata las relaciones entre la forma y la función, es decir, relaciona las estructuras observadas en los fósiles con la función que realizaban en el organismo cuando estaba vivo. Para ello utiliza diversos métodos o líneas de análisis, como la comparación de grupos con estructuras homologas o la comparación de estructuras análogas.
- Principio de superposición estratigráfica: es una serie estratigráfica normal (no invertida) los estratos de la parte inferior son siempre mas antiguos que los de la superior por lo que el contenido en fósiles de dichos estratos debe cumplir el mismo principio. Sin embargo, hay que exceptuar algunos fósiles como los reelaborados que han sufrido uno o mas ciclos de exhumación (por erosión del sustrato en el que yacen y resedimentación) y por tanto son mas antiguos que los sedimentos que los engloban.
- Principio de correlación estratigráfica: establece que los estratos pertenecientes a la misma época se caracterizan por un contenido en fósiles similar, aunque es preciso hacerle matizaciones ya que otros factores como las barreras físicas o el clima lo condicionan.
