जीवाश्म विज्ञान कई शाखाओं में विभक्त किया गया है। सुविधा की दृष्टि से अब यह नियम सा बन गया है कि जब हम 'जीवाश्मिकी' शब्द का उपयोग करते हैं तब हमारा अभिप्राय केवल अकशेरुकी जीवों के जीवाश्मों के अध्ययन से होता है।

जीवाश्मिकी की जिस शाखा के अंतर्गत कशेरुक जीवाश्मों का अध्ययन किया जाता है उसे कशेरुकी जीवाश्म विज्ञान (Vertebrate paleontology) कहते हैं।

पादप जीवाश्मों का अध्ययन एक भिन्न शाखा के अंतर्गत किया जाता है जिसे पादपाश्म विज्ञान (Palaeobotany) कहते हैं।

आधुनिक समय में जीवाश्मिकी की कुछ अन्य प्रमुख शाखाओं का भी विकास हुआ है, जिनके अध्ययन का क्षेत्र क्रमश: अति लघु जीव और जीवाश्म मानव हैं।

जीवाश्मिकी का क्षेत्र बड़ा व्यापक है और उसकी सीमा निश्चित रूप से निर्धारित नहीं की जा सकती। यदि सैद्धांतिक दृष्टि से देखा जाए, तो जीवाश्मिकी का अभ्युदय पृथ्वी पर जीव के प्रादुर्भाव के साथ साथ प्रारंभ हो जाता है, परंतु भौमिकीय आधार पर केवल इतना ही कहा सकता है कि पृथ्वी पर संपूर्ण जीव के इतिहास के आधे, या उससे भी कम के, जीवों के अभिलेख हमें मिलते हैं। जीवाश्म वैज्ञानिक अन्वेषणों का प्रारंभकाल ऐसे प्राचीनतम प्राप्य जीवाश्मों से किया जा सकता है जिनके जैविक गुण जैविकीय आधार पर बतलाए जा सकते हैं।

मध्यजीवी महाकल्प के प्राणी
उत्तर पुराजीवी महाकल्प के प्राणी
जीवाश्म विज्ञान की शाखाएँ और उनका क्षेत्र
भौमिकीय काल के अनुसार जीवाश्म