古植物学(paleobotany)是研究地史时期植物界的科学。植物在生命演化和陆地生态领域开拓中起到了十分重要的作用。尽管在距今35亿年前澳大利亚西部太古代地层中，就已发现过蓝藻(菌)类或细菌类化石，但生物界在海洋等水体中演化过程极其漫长。
在距今4亿多年前志留纪，具有真正维管束的植物出现，生物的生态领域才由水域扩展到陆地，开始了陆地生物的演化阶段。植物的出现，使大地披上了绿装，也促进了原始大气氧气的循环和积累，这为我们人类在内的其他陆生生命演化提供了必要的先决条件，使地表有了今天山花烂漫的缤纷世界。古植物是划分及恢复地史时期古大陆、古气候和植物地理分区的主要标志。古植物本身亦参与成矿、成岩作用，是各地史时期煤层的物质基础。
