古生物相（paleobiofaces）属于广义生物区系概念的一个组成部分，专门指因生活环境条件差异而形成的不同生态类型古生物组合。由于海洋和陆地的各类生物群各具不同的生态习性，它们在空间分布上容易受到自然地理环境的严格控制。例如，海生藻类只能生存于阳光能透射的清澈极浅水带，底栖生物群的繁盛需要有氧和食物供应的流动海水条件，滞流水体的缺氧环境中仅能保存上层有氧海水中营游泳习性生物的尸体群，海洋深处的高温水热喷口附近只能生存厌氧异养型细菌，陆地上的动植物群也受到温度、湿度和地理景观的明显控制。因此，根据对地层中保存化石的古生态功能分析可以有效地再造当时的古地理环境，称为古生物相分析。