古病理学研究中最具挑战性的是古代人群生活方式与健康和环境的关系。例如食物种类对健康的影响，肉食人群和素食人群的疾病种类的差别，采集和狩猎经济对资源的过渡破坏，容易造成季节性食物缺乏，从而出现人口控制方式和迁徙等所带来的健康问题。又如作为聚落考古的重要研究内容，古病理学非常重视传染性疾病的发生和传播与人口密度、人群规模以及隔离程度之间的关系研究。

古病理学（paleopathology）是根据古生物遗体论证其病变的科学。如果动物受伤后能继续生存，则会存在病变现象，例如不适当的体积增大、骨瘤、骨疽、骨痂、骨髓炎、寄生病、脊椎变形、再生等。古病理状态主要见于恐龙、哺乳动物化石，在植物化石、无脊椎动物化石中也有记载。

古生物病理学是研究地质时代中的生物及其发展的科学。古生物学全面地研究了古代生物的形态、分类、生活方式、生存条件和地史分布等，古生物学还阐明了生物进化发展的基本途径和规律等。

生理植物病理学是一门研究植物与病原物在个体水平相互作用过程中的生理生化问题的科学。其主要研究植物病原物产生的酶、毒素、激素、遗传转化因子等物质在侵染过程中的作用，植物在被侵染前和被侵染后的抗病物质对抵抗侵染的作用，寄主植物与病原物的识别反应以及对抗侵染所发生的生理生化反应等。

古病理学的研究是具有很大的难度的。由于大部分古代生物遗存只保留了骨骼部分（包括化石），仅有少量存留了软组织（例如古代人类的木乃伊、冻尸、湿蜡和泥炭鞣尸等），又由于各个地区人类骨骼的保存情况不同，所以有些病理信息无法提取。此外，粪化石、古代艺术品以及有关疾病的历史文献都可作为古病理学研究的资料。

对某种疾病的发展历史进行研究，将有助于现代人类对这种疾病进行预防和治疗。对于某种疾病在古代的发展情况进行研究是古病理学的一项主要任务。在进行古人类病理研究的时候，通常分为两个方面记录：一方面属于骨骼病变，一方面属于骨骼损伤。一般来所，头骨人工变形和功能压力分析也属于古病理学的研究范畴。

对于古代人群的健康状况可以进行个体研究，但更重要的是通过这种个体研究来发现某个群体的疾病规律和总体健康状况。人类学家已经注重使用人群基础资料来估量有关不同文化和环境因素引起的健康状况，（这些因素包括农业发展、人群群居带来的压力以及社会分层的产生等等。）重视诸如遗传性疾病与人群组织、婚姻方式以及社会形态之间的关系研究。

在恐龙家族中，个子最大的要属梁龙了。它们又高又长，简直就像一幢楼房。按说身躯如此庞大的梁龙，体重也应该不轻，可实际上它们只有10多吨重，那些比它们个头小许多的恐龙倒往往比它们重上好几倍。原来，梁龙的骨头非常特殊，不但骨头里边是空心的，而且还很轻。因此，梁龙这样的庞然大物就不会被自己巨大的身躯压垮了。恐龙死后，身体中的软组织因腐烂而消失，骨骼及牙齿等硬体组织沉没在泥沙中，处于隔氧环境下，经过几千万年的沉积作用，骨骼完全石化而得以保存。此外恐龙生活时的遗迹，如脚印、恐龙蛋等有时间也可以石化成化石保存下来。

中国云南禄丰县恐龙山方圆10平方千米的地区，是闻名于世的恐龙之乡。1938年考古学家在这里首次发现完整的恐龙化石，之后陆续挖掘出数十具恐龙化石。经鉴定，其中有24属30多种恐龙，是世界上最原始、最古老、最丰富、最完整的脊椎动物化石群