Палеоэколо́гия — наука, изучающая образ жизни и условия обитания вымерших организмов, их изменения в процессе исторического развития жизни на Земле. Основным методом науки является изучение костных остатков. Входит в группу из трех отраслей палеонтологии наряду с палеозоологией и палеоботаникой. Основоположником палеоэкологии стал русский ученый Ковалевский.