Paleontologie se často potýká s jevy tak rozsáhlými a složitými, že je lze popsat pouze pomocí statistik.
Poprvé aplikované na studium populace v roce 1662 statistika je dnes základním nástrojem pro odborníky z přírodních věd, a solidní znalost metod a aplikací je nezbytná pro komunikační účely v rámci vědecké obce.
Díky rozšíření výkonných levných počítačů a dostupnosti mnoha softwarových nástrojů pro statistickou analýzu je nyní zpracování dat otevřeno mnohem širšímu okruhu uživatelů než dříve.
Statistika nabízí paleontologii nástroje potřebné k popisu a sumarizaci dat (základní statistika — průměr, směrodatná odchylka, rozdělení), ke stresu a charakterizaci vztahů existujících mezi dvěma soubory dat s odkazem na jednu nebo více taxonomických skupin (korelační analýza, vícenásobná regrese, clusterová analýza) a konečně umožňuje testování ipothes a vývoj nových hpotheses z dostupných dat (faktorová analýza, korespondenční analýza).
Obecná dovednost při aplikaci těchto několika metod stačí k vytvoření základní analýzy kvantitativních i semikvantitativních dat jako doplňku k tradičnímu paleontologickému výzkumu.
Samotná statistická analýza naopak nic nedokazuje a její hodnota přímo závisí na kvalitě použitých dat. Přijetí statistického přístupu k datům paleontologa neodsune a na kraj promění paleontologovy zkušenosti v jednu ze základních složek dobře vypracované statistické analýzy.