中国科学院南京地质古生物研究所的研究工作主要集中在以下几个关键领域：
重大生物演化与环境变迁
该研究所关注生物的起源、辐射、灭绝与复苏，通过研究生物类群的发展历程，探索生物演化与环境变化的相互作用，致力于创新生物演化理论。
地球早期生命和寒武纪大爆发
研究所关注地球早期生命起源，特别是通过对中国独特的化石资源，如澄江生物群、瓮安生物群等的研究，揭示生命起源与寒武纪大爆发的背景与机制。
古植物起源与演化
通过植物学与孢粉学、形态学与解剖学等方法，研究中生代银杏目等古植物类群的起源和演化历程。
古生代海洋生物多样性
研究所致力于揭示古生代海洋生物多样性的特征和演化规律，为理解生物多样性发展提供科学依据。
中、新生代陆相生态系统与地理演化
研究中生代以来的陆地生态系统演变，以及与火山活动、地壳运动的关系，建立全球非海相地层对比体系。
全球年代地层系统与界线层型
研究所致力于构建全球统一的地质年代框架，为地球历史研究提供统一的时间尺度。
热河生物群与环境协同
重点研究热河生物群的生物与环境关系，探索东亚中生代环境变化规律。
分子古生物学
通过古DNA和化石氨基酸研究，探讨特殊环境下的生物演化机制，以及构建分子钟和系统树。
古生物类群和关键地层研究
强化对中国古生物学和地层学的薄弱领域，深入研究重要古生物和关键时期的地质问题。
化石生物群与生态系统重建
通过综合化石记录和分子系统学，重建地质历史时期的生命演化和生态系统。
地质生物学与资源应用
运用有机分子化石和同位素分析，研究地质时期生命过程与资源勘探的关联，服务国民经济。
扩展资料中国科学院南京地质古生物研究所成立于1951年5月7日，其前身为中央研究院地质研究所及前中央地质调查所等机构的古生物室（组）。 著名地质古生物学家，中国科学院副院长李四光教授为首任所长，此后斯行健院士，赵金科院士，吴望始研究员,曹瑞骥研究员，穆西南研究员，沙金庚先后任所长，现任所长为杨群研究员。