古生物教研室现有教师22人。教师队伍中现有中科院院士1人、全国模范教师/优秀科技工作者2人，杰青”2人、“优青”1人、教育部新世纪优秀人才4人、科技部中青年科技创新领军人才1人、中组部青年拔尖人才1人、中国青年女科学家奖获得者1人、入选科学中国中国人年度人物1人、中国青年古生物学奖获得者2人、陕西青年科技奖获得者3人、陕西青年科技新星3人、陕西青年科技标兵3人、全国优秀博士学位论文奖获得者2人、德国洪堡学者3人。现有教职员工全部具有博士学位，教学和科研人员均具有良好的海外学习交流经历，人员配置和学科结构趋于合理。

古生物教研室为本科生开设的课程主要包括《古生物学》《地史学》《现代地层学》《微体古生物学》《地球生物学》《生物进化》《古生态学》《化石趣谈》和《专业外语》等课程，同时承担地质学系本科生的部分野外地质教学工作。其中包括国家级精品课程1门，国家精品视频公开课1门，国家精品双语示范课程1门，形成了教学和科研并进的良好氛围，现有国家级教学团队1个，先后有3人荣获西北大学青年教师讲课比赛一等奖，1人荣获陕西省青年教师讲课比赛二等奖。多次荣获得国家教学成果奖一等奖、二等奖和陕西省教学成果奖。

西北大学古生物学与地层学学科是国家重点科学一级学科，具有厚重的历史积淀，我国古生物学的奠基人杨钟健教授、古无脊椎动物学家霍世诚教授、古脊椎动物学家薛祥熙教授、古植物学家沈光隆教授等先后在此执教。教研室秉承传统，同时与时俱进，引领学科发展，是我国最早设立《地球生物学》博士学位的学位授予单位，并英文出版我国首部《地球生物学（Geobiology）》教材。该教研室以国际同类学科先进水平为参照，以世界领先水平为努力方向，以培养高层次创新人才和提高自主创新能力为目标，培养的博士研究生中有4人的学位论文先后获批为“全国优秀博士学位论文”2人获“全国优秀博士学位提名论文”。经过多年的建设和发现，现有国家自然科学基金委创新群体1个，教育部创新团队1个。陕西省早期生命与环境重点实验室，早期生命演化研究团队被中国侨联评为“杰出创新团队”，在科学研究和创新性人才培养方面达到了国际先进和国内领先的水平。

教研室目前主要承担多项国家自然科学基金重点和面上项目、科技部973课题，国家自然科学杰出青年科学基金和优青青年科学基金等多项课题。早期生命演化创新研究团队在寒武纪大爆发和动物门类起源基础前沿研究领域取得了举世瞩目的重大研究成果，解决了许多长期悬而未决的科学难题。先后获得国家自然科学奖一等奖1次、国家自然科学奖二等奖1次、教育部自然科学奖一等奖1次和陕西省科学技术奖一等奖多次。研究成果2次入选“中国高校十大科技进展”，3次入选“教育部十大科技进展”。

教研室重视国际合作研究和学术交流，目前与英国剑桥大学、德国哥廷根大学、德国柏林自由大学、瑞典乌普萨拉大学和澳大利亚麦考瑞大学,以及美国弗吉尼亚工业学院开展了长期、广泛的国际合作研究，并签订有师资交流、学生互换的合作协议，为拓展学生的国际视野奠定了良好的合作基础。