古脊椎动物学研究主要对象的主要对象是动物骨骼化石。中国大陆的主要轮廓从 2亿多年前的二迭纪时已基本上形成并保持稳定﹐因此﹐中国是世界上保存陆生及淡水脊椎动物化石特别丰富的少数国家之一。自英国R.欧文在1870年第 1次发表“四川采集的古哺乳类化石的描记”以来﹐中国即成为世界上古脊椎动物学研究的重要中心。70年代以来﹐更取得了显著的进展﹐如发表了大量的泥盆纪鱼类化石的研究成果﹐并依此提出了陆生脊椎动物起源的新假说﹔早中生代大量兽形爬行类的发现为大陆漂移历史及哺乳类起源提供了许多重要的数据﹔西南(云南﹑四川) 及北方(新疆﹑内蒙古等)大量恐龙化石的发现﹐使中国成为世界上恐龙研究最活跃的地区﹔此外﹐还以脊椎动物化石为依据建立了亚洲大陆上最完整的第三系剖面等。
在灵长类及人类化石方面﹐中国也有许多独具特色的﹑重要的新发现。