Палеонтологические данные помогают доказать макроэволюцию следующим образом:

• Позволяют узнать о растительном и животном мире прошлого. 1 Это даёт возможность реконструировать внешний облик вымерших организмов и обнаружить связь между древнейшими и современными представителями флоры и фауны. 1
• Дают убедительные доказательства изменений органического мира во времени. 1 Это происходит благодаря сопоставлению ископаемых остатков из земных пластов разных геологических эпох. 1
• Помогают найти остатки вымерших переходных форм. 12 Они позволяют проследить путь от одной группы живых существ к другой. 1 Например, обнаружение ископаемых останков археоптерикса позволило сделать вывод о существовании переходных форм между пресмыкающимися и птицами. 1
• Позволяют составить филогенетические ряды. 24 Ряды определены как для позвоночных, так и для беспозвоночных животных. 2