Termen ”bioarkeologi” används på flera olika sätt i ett akademiskt sammanhang. I större delen av världen hänvisar det till studiet av alla biologiska lämningar som finns på arkeologiska platser, från ben från djur som tillagas till middag till växtfibrer som används för att tillverka kläder. I USA används termen specifikt för att hänvisa till studier av forntida mänskliga kvarlevor, som kan kallas osteoarkeologi eller paleo-osteologi i andra delar av världen.
En hel del information kan hämtas från studier av biologiska lämningar vid arkeologiska platser, och från studier av mänskliga lämningar i synnerhet. Att studera de växter och djur som människor använde, levde med och interagerade med kan ge information om deras samhällen som kan vara ganska värdefull. På en grundläggande nivå kan bioarkeologi användas för att samla in data om hur klimatet var när den antika kulturen som studeras blomstrade, och för att samla in material som kan användas för att studera genetiken hos växter, djur och mänskliga samhällen.
Att studera mänskliga kvarlevor i synnerhet kan ge information om den kultur som dessa människor levde i. Bioarkeologiska studier kan användas för att leta efter sjukdomar som kan ha förekommit i befolkningen och för att studera befolkningens allmänna hälsa. Stora grupper av mänskliga kvarlevor kan också ge information om hur länge människor levt, som huvudregel, och för att studera miljön de levde i. Ben har miljö- och yrkesmarkörer som kan vara mycket värdefulla för människor som studerar forntida samhällen.
Förhållningssättet till bioarkeologi varierar beroende på nation och forskare. I USA är studiet av mänskliga kvarlevor kontroversiellt, med vissa indianer som föredrar att mänskliga kvarlevor inte ska störas, även om de respekterar önskan att vilja lära sig mer om antika kulturer. På platser som Europa låg fokus historiskt främst på artefakter gjorda av medlemmar i forntida samhällen, såsom konstverk, med intresse för mänskliga kvarlevor och biologiska material som en senare utveckling.
Bioarkeologer kan arbeta i fält, övervaka och delta i utgrävningar. En specialist i bioarkeologi kan också arbeta i ett labb, analysera prover som samlats in i fält och förbereda för publicering, eller kan arbeta som kurator i en anläggning som lagrar och visar viktiga föremål. De kan också arbeta för byråer som övervakar arkeologisk verksamhet, inklusive repatriering av lämningar och beviljande av tillstånd till forskare som vill arbeta på historiska platser.