Perguruan tinggi dan universitas di Amerika Serikat menawarkan empat jenis program paleontologi yang berbeda untuk siswa yang ingin mempelajari fosil dan sejarah bumi: program ilmu biologi dengan konsentrasi paleontologi, program ilmu geologi dengan penekanan pada paleontologi, program biologi lingkungan dan tanaman dengan konsentrasi pada program paleontologi dan antropologi dengan konsentrasi paleontologi. Di Inggris Raya, Australia, dan tempat lain di dunia, penawaran sebagian besar terbatas pada program ilmu bumi atau program geologi sebagai satu-satunya rute menuju gelar paleontologi. Paleontologi umumnya tidak ditawarkan sebagai gelar mayor di dalam dan dari dirinya sendiri di mana pun di dunia, melainkan sebagai jalur atau fokus kecil dalam cabang studi lain. Ditawarkan di tingkat sarjana dan pascasarjana, program paleoscience hybrid ini mengajarkan keterampilan untuk menggali, menganalisis, dan mengkategorikan peninggalan dan catatan terkubur dari era masa lalu menggunakan berbagai ilmu pengetahuan.
Program sarjana dan pascasarjana paleontologi dalam ilmu biologi mengajarkan siswa tentang fosil yang diawetkan dalam tubuh atau habitat berbagai spesies hewan vertebrata dan invertebrata. Siswa mempelajari kebiasaan kehidupan air dan laut purba, memeriksa bagaimana hewan-hewan itu mungkin menggunakan peninggalan yang ditemukan untuk berinteraksi dengan ekosistem mereka. Mamalia dan serangga yang punah dan purba juga dipelajari.
Departemen ilmu geologi dan departemen ilmu bumi yang menawarkan program paleontologi memeriksa jenis catatan fosil yang tersembunyi dalam sedimen dan batuan. Siswa belajar tentang berbagai jenis tanah yang ada di masa lalu dan bagaimana perubahan iklim mempengaruhi tanah. Mayoritas jam akademik dikhususkan untuk kursus tentang topik-topik seperti hidrologi, perubahan lingkungan dan evolusi karbonat.
Program paleontologi yang ditawarkan oleh departemen lingkungan dan biologi tanaman berfokus pada paleobotani, yang merupakan studi tentang tumbuhan purba, fosil tumbuhan, serta kapang dan jamur purba. Siswa mempelajari struktur dan sifat reproduksi planet serta evolusi berbagai spesies tumbuhan. Efek dari deposit batubara, iklim dan perubahan terestrial pada vegetasi juga dipelajari. Program paleontologi berbasis antropologi, juga disebut paleoantropologi, memberikan persiapan kepada siswa dalam mempelajari primata purba dan evolusi manusia.
Terlepas dari jurusan, semua siswa di jalur paleontologi mempelajari dasar-dasar penelitian paleontologi, termasuk cara menggunakan perangkat pencitraan seperti pemindai laser, mikroskop digital, dan mikroskop fluoresen untuk membuat kerangka fosil yang terkubur. Siswa juga belajar bagaimana memproses foto yang dibuat oleh instrumen ini. Mahasiswa paleontologi menghabiskan sebagian dari studi mereka di laboratorium untuk mempelajari cara menyiapkan fosil dengan benar menggunakan peralatan pengecoran, cetakan, dan metode ekstraksi. Siswa tingkat lanjut, seperti mereka yang berada di jalur pascasarjana, juga dapat berpartisipasi dalam proyek penelitian yang membawa mereka ke lokasi sebenarnya dari penggalian paleontologi untuk bekerja dengan ahli paleontologi profesional.