本书是在第一版教材的基础上，根据近年来的课程教学实践，结合学科发展和社会需求进行的补充修编。全书共分九章，在编排、内容和插图等方面进行了适当的调整和补充。如将古生物学总论，即基本概念、分类和谱系、进化、环境等置于教材的前部，但研究方法和应用仍保留在教材的后部；在各章后部都新增了化石观察实习指导，并将分论各章节中的化石描述内容调整到该实习指导中，以便于化石实习。此外，在每章后面专门增补了“知识点”，帮助读者理解学习。
本书主要作为高校地质学类专业古生物学课程教材，也可作为相关人员的参考资料。

第一章 古生物学的基本概念
第一节 化石与古生物学
一、化石的定义
二、化石的种类
三、古生物学的形成与发展
四、古生物学的分支学科
第二节 化石的形成
一、化石形成的条件
二、化石的石化作用
三、化石埋藏学
四、化石记录的不完备性
第三节 化石的保存类型
一、实体化石
二、模铸化石
三、遗迹化石
四、分子化石
知识点
思考题
第二章 古生物的分类和谱系
第一节 古生物的分类方法
第二节 古生物的分类等级与命名
一、古生物的分类等级
二、古生物的命名
第三节 古生物的分类体系
一、生物的分界
二、原核生物界（Monera）
三、原生生物界（Protista）
四、真菌界（Fungi）
五、植物界（Plantae）
六、动物界（Animalia）
知识点
思考题
第三章 演化古生物学
第一节 概述
一、生命的特征
二、生物进化论
三、生物演化的证据
四、生物进化的层次
五、生物进化的研究意义
第二节 微进化
一、微进化的形式
二、微进化的机制
三、微进化的动力
第三节 成种作用
一、种的概念
二、成种的机制
三、成种的方式
第四节 宏进化
一、宏进化的形式
二、进化速率
三、生命的起源和早期演化
四、生物进化的重要事件
第五节 分子进化与系统发育
一、生物大分子进化特点
二、分子系统学与分子系统树
第六节 生物演化的基本规律
知识点
思考题
第四章 环境古生物学
第一节 生物的生活环境
一、基本概念
……
第五章 古无脊椎动物
第六章 古脊椎动物
第七章 古植物
第八章 微体古生物
第九章 古生物学的研究方法和应用
附录一 化石观察实习指导
附录二 建议阅读的书籍
附录三 主要参考文献