Le paléoart (également orthographié paléo-art) est une réalisation artistique (peinture, illustration, sculpture...) qui tente de reconstituer et de dépeindre la vie préhistorique ou des temps géologiques, selon les connaissances établies et les découvertes scientifiques au moment de la création de l'œuvre. Le terme paléoart a été introduit à la fin des années 1980 par l'illustrateur Mark Hallett pour désigner une œuvre qui dépeint des sujets liés à la paléontologie ou à la Préhistoire. Ceux-ci peuvent être des reconstitutions de fossiles ou des représentations de la vie des animaux éteints et de leurs écosystèmes. Le terme est un mot-valise de « art » et du mot grec paleo.
Le travail des paléoartistes n'est pas le seul produit de leur imagination, mais résulte de la coopération entre ceux-ci et des experts scientifiques. Lors de la tentative de reconstitution d'un animal d'une espèce disparue, l'artiste doit faire appel, à parts presque égales, à sa créativité et aux connaissances scientifiques. James Gurney, artiste notable pour la série de livres de fiction Dinotopia, décrit l'interaction entre les scientifiques et les artistes, comme si l'artiste était les yeux du scientifique, puisque ses illustrations donnent forme aux théories. Le paléoart détermine la manière dont le public perçoit les animaux disparus.
vignette|Couple d'Iguanodons, certains des Dinosaures de Crystal Palace sculptés par Benjamin Waterhouse Hawkins, 1850.
Les animaux marins disparus ont été parmi les premiers à être reconstitués. Le paléoart a eu un rôle important dans la diffusion des connaissances sur les dinosaures depuis que ce terme a été introduit par Sir Richard Owen en 1842. Toutefois, Gideon Mantell, en 1849, quelques années avant sa mort, en 1852, avait constaté que lIguanodon, dont il fut le découvreur, n'était pas le lourd pachyderme tel qu'Owen le concevait, mais avait de fines pattes à l'avant, sa mort l’empêcha de participer à la création des sculptures de dinosaures de Crystal Palace et la vision des dinosaures d'Owen s'imposa pour le public.