Кроме палеонтологии, для изучения вымерших форм организмов также применяются другие методы и походы. Среди них:
1) молекулярная палеонтология (основана на изучении останков ДНК и белков, которые сохранились в ископаемых образцах; позволяет получить информацию о генетическом коде, реконструировать генетические связи и эволюционные отношения между видами, изучить молекулярные адаптации)
2) тафономия (изучает процессы сохранения ископаемых останков и их преобразование в окаменелости; позволяет понять факторы, влияющие на сохранение ископаемых и то, как они могут быть искажены или изменены в процессе превращения органических остатков в горные породы);
3) компьютерное моделирование и виртуальная палеонтология (ученые при помощи компьютерных моделей и виртуальных реконструкций создают визуализацию и симуляцию вымерших организмов и их экосистем; изучают анатомия, поведение и взаимодействие организмов виртуально);
4) изотопная геохимия (для изучения экологических аспектов вымерших организмов используются изотопные составы элементов, например, азот, кислород или углерод; помогает выяснить пищевые предпочтения, миграцию, климатические условия и прочие экологические параметры, которые связаны с вымершими видами).