Seorang ahli paleontologi vertebrata mempelajari fosil yang berasal dari organisme dengan tulang punggung, atau vertebra, seperti mamalia dan ikan. Jalur karir ini adalah ceruk khusus dalam ilmu paleontologi, yang memungkinkan ilmuwan untuk berkonsentrasi pada evolusi organisme dan rentang usia tertentu. Sebagai hasil dari konsentrasi ini, ahli paleontologi vertebrata dapat menyimpulkan fakta ilmiah tentang iklim historis dan kebiasaan organisme.
Studi tentang vertebrata ini juga membutuhkan ahli paleontologi untuk memahami formasi batuan dan lapisan selanjutnya yang terjadi di dekat permukaan bumi. Fosil ditemukan di semua bentuk batuan utama, termasuk jenis sedimen, beku, dan metamorf. Seorang ahli paleontologi vertebrata dapat menyimpulkan banyak fakta tentang kehidupan suatu organisme, seperti usia, tergantung pada lapisan batuan yang ditemukan di dalamnya. Fosil yang terkubur dalam biasanya lebih tua dari benda-benda yang ditemukan lebih dekat ke permukaan bumi.
Dokumentasi adalah tugas utama lain yang dilakukan oleh ahli paleontologi vertebrata. Setiap fosil yang ditemukan harus dideskripsikan secara menyeluruh; ukuran, warna, tekstur, dan orientasi fosil harus ditulis sebagai catatan rinci, dan disimpan bersama dengan beberapa foto. Catatan ini dapat dibandingkan dengan fosil serupa lainnya yang ditemukan di masa lalu, memungkinkan ahli paleontologi vertebrata untuk melihat perkembangan evolusi.
Berkali-kali, ilmuwan ini akan melakukan perjalanan ke berbagai daerah untuk mempelajari fosil yang baru ditemukan. Fosil yang digali biasanya adalah kerangka yang belum terlihat terang sejak kematian organisme tersebut. Penemuan ini harus digali dengan hati-hati dari tanah oleh ahli paleontologi vertebrata untuk melestarikan struktur fosil. Kerusakan yang tidak disengaja pada fosil selama penggalian dapat berdampak negatif pada penelitian di masa depan, menyebabkan pengurangan yang tidak akurat tentang kehidupan dan kebiasaan organisme.
Aspek lain dari paleontologi vertebrata adalah kemungkinan karir mengajar. Banyak ahli paleontologi vertebrata bekerja di universitas sebagai profesor; mereka dapat menggunakan alat dan perangkat lunak berteknologi tinggi yang ditemukan di sekolah-sekolah ini untuk mempelajari fosil dengan lebih cermat. Para ilmuwan ini dapat berbagi perspektif mereka dengan siswa, membantu orang lain mempelajari seni paleontologi vertebrata. Beberapa siswa mungkin benar-benar bekerja bersama profesor, membantu dalam mencatat dan observasi ilmiah.
Gelar sarjana empat tahun harus diperoleh untuk bekerja sebagai ahli paleontologi vertebrata; namun, banyak orang menyelesaikan studi lebih lanjut untuk mendapatkan gelar master atau doktor. Sebagian besar universitas di AS tidak akan mengizinkan ahli paleontologi vertebrata untuk mengajar sampai gelar doktor diperoleh. Bahkan, beberapa ilmuwan harus mendapatkan gelar doktor agar memenuhi syarat untuk menerima dana untuk studi fosil baru, terutama jika studi tersebut melibatkan perjalanan dan bekerja di negara asing.