Paleoantropoloji, arkeolojik ve biyolojik kanıtlardan yararlanarak insan ataların evrimini ve insan ile diğer büyük insansı maymunlar (Hominidae) arası evrimsel ilişkileri araştıran bilim dalıdır. Hem paleontoloji hem de antropolojinin bir alt dalıdır. İnsan evrimini anlamak için fosil kalıntıları, genetik kanıtlar ve insan yapımı eşyalardan elde edilen veriler ortak olarak değerlendirilir.