Οικολογία της προϊστορικής εποχής, που εκτείνεται από περίπου 10.000 περίπου 3.5 × 10 ⁹ χρόνια πριν. Αν και οι αρχές της paleoecology είναι οι ίδιες με εκείνες που οδήγησαν στη σύγχρονη οικολογία, τα δύο πεδία πραγματικά διαφέρουν σημαντικά. Paleoecology είναι μια ιστορική επιστήμη που πρέπει να βασίζονται σε εμπειρικά δεδομένα από απολιθώματα και τους περικλείει ιζηματογενείς την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με τις προηγούμενες συνθήκες.

Πειραματικές προσεγγίσεις και απευθείας μέτρηση περιβαλλοντικών παραμέτρων, οι οποίες είναι κρίσιμα στοιχεία της σύγχρονης οικολογίας, είναι γενικά αδύνατο στο paleoecology. Επιπλέον, στρέβλωση και απώλεια πληροφοριών κατά την απολίθωση σημαίνει ότι απολιθωμάτων παρελκομένων και διανομές είναι σπάνια συμπίπτει με διαβίωσης Κοινοτήτων. Ως εκ τούτου, το ψήφισμα της αρχαίας οικοσυστημάτων πρέπει να παραμείνει σχετικά ασαφή. Την έλλειψη ακρίβειας αντισταθμίζεται από το γεγονός ότι paleoecology πραγματεύεται τις διεργασίες που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια μεγάλη καλύπτει διάστημα που δεν είναι διαθέσιμες για την σύγχρονη οικολογία. Μακροπρόθεσμες αλλαγές στις Κοινότητες (αντικατάσταση) μπορεί να παρατηρηθεί και σχετίζονται με μοτίβα των περιβαλλοντικών αλλαγών. Πιο σημαντικά, μπορεί να τεκμηριώνεται η συνολική μοτίβα της οικολογικής αλλαγής στην παγκόσμια βιόσφαιρας, εξελικτική paleoecology εστιάζει στην αναγνώριση και ερμηνεία των μακροπρόθεσμων οικολογικών τάσεων που έχουν κρίσιμη ως προς τη διαμόρφωση εξέλιξης.