Paleogeneetika on mineviku uurimine iidsete organismide jäänustest pärit säilinud geneetilise materjali uurimise kaudu.
Emile Zuckerkandl ja Linus Pauling võtsid selle termini kasutusele 1963. aastal, ammu enne DNA sekveneerimist, viidates mineviku organismide vastavate polüpeptiidjärjestuste võimalikule rekonstrueerimisele. Allan Wilsoni juhitud töörühm avaldas 1984. aastal iidse DNA esimese järjestuse, mis eraldati väljasurnud kvagga muuseumieksemplarist.
Paleogeneetikud panevad analüütiliste meetodite abil kokku iidse DNA järjestused. Fossiilid on "ainsad väljasurnud liikide ja evolutsiooniliste sündmuste otsesed tunnistajad"[1] ning nendest fossiilidest DNA leidmine annab rohkesti teavet nende liikide, sisuliselt võttes kogu nende füsioloogia ja anatoomia kohta.
Seni vanimast DNA järjestusest teatati meedias 2021. aasta veebruaris, kui DNA järjestus oli määratud Siberi mammuti hambast, mis oli igikeltsas säilinud üle miljoni aasta, leitud DNA põhjal.