Палеонтология (от др.-греч. παλαιοντολογία - учение о древних существах) - наука, изучающая органический мир прошлых геологических эпох, т.е. остатки некогда живших организмов, сохранившихся в горных породах. Следовательно, палеонтология- наука с одной стороны биологическая, а с другой – геологическая, а вернее, стратиграфическая. Стратиграфия (гр. stratum – слой, grapho - пишу) наука о последовательности формирования слоев и заключенных в них остатках древних организмов.
В Забайкалье установлены отложения всех известных геологических подразделений, начиная с архейских (около 3,5-3,8 млрд лет) и заканчивая современными осадками. Большая часть данных образований охарактеризована остатками бесскелетных, скелетных, беспозвоночных и позвоночных животных, а также разнообразными постройками цианобактерий, остатками водорослей, листьями растений, семенами, шишками, побегами, ветками, бревнами, корневой системой и т.д.
В ископаемом состоянии в регионе известны следующие представители:

Кроме перечисленных остатков, найдены многочисленные и разнообразные следы жизнедеятельности морских червей – полихет (5 известных в мире морфологических групп) и пресноводных червей (олигохет), а также некоторых беспозвоночных илоедов, как моллюски, ракообразные и т.д.
Следует отметить, что в Забайкалье обнаружено множество так называемых энигмат – остатков загадочных организмов, в органогенном происхождении которых никто не сомневается, однако, положение их в системе животного или растительного мира остается неизвестным. Это большая часть представителей «удоканской биоты», палеозойские конодонты, девонские строматопораты, триасовые розанитесы, юрские погонофоры, юрско-меловые байсии и т.д. Известны проблематичные группы, природа и происхождение которых не определены: следовая и медузиодная проблематика, гиероглифы и т.д.