paleobotanika (paleo- + botanika) (paleofitologija, fitopaleontologija), znanost o biljkama iz geološke prošlosti. Najjednostavniji biljni organizmi (prokarioti) zabilježeni su prije približno 3 mlrd. godina, a u algonkiju (proterozoiku) ima tragova organizama sličnih modernim cijanobakterijama (modrozelene alge), sačuvanih u obliku vapnenačkih stromatolita. Karbon je obilovao golemim papratnjačama (visine i veće od 20 m), a pojavile su se i prve golosjemenjače. Fosilni predstavnici tih biljnih redova imali su, u tom razdoblju, strukturu složeniju od suvremenih. Prevladavajuća topla i vlažna klima u karbonu u močvarnim je područjima pogodovala bujnomu razvoju biljaka (tzv. karbonske prašume), iz kojih su se na jezerskim i močvarnim tlima stvorile bogate naslage ugljena. Već tada se jasno razlikovalo sjeverno i južno biljno područje (→ geobotanika). U permu su mnoge papratnjače izumrle, ali su se golosjemenjače dalje razvijale. U trijasu su papratnjače bile znatno manjih dimenzija od paleozojskih, a prevladavale su golosjemenjače. U juri su golosjemenjače postigle vrhunac razvoja. U donjoj kredi prvi put su se javile kritosjemenjače, jednosupnice i dvosupnice zajedno. Najstarije su jednosupnice ljiljani i palme, a od dvosupnica su to magnolije i lovori. U tercijaru se nastavio razvoj kritosjemenjača. U starijim su epohama bile vrlo raširene tropske i suptropske biljke što su se potkraj tercijara povukle na mnogo uže područje, koje približno odgovara njihovim sadašnjim granicama. Iz tog je razdoblja već poznat glavni dio suvremenih vrsta. Suvremena flora, s dobro ograničenim flornim područjima, stabilizirala se u kvartaru, tj. prestankom naglih klimatskih promjena uzrokovanih smjenjivanjem ledenih doba. Osim po svojoj osnovnoj zadaći, paleobotanika je važna za utvrđivanje geološke starosti, posebice na temelju nalaza talusa tzv. vapnenačkih algâ (crvenih i zelenih; posebno iz reda Dasycladales).
