古孢粉学（paleopalynology）是孢粉学的一个分科，研究化石孢子花粉的形态、分类、组合分布及其进化规律的科学，是近几十年发展起来的一门新兴学科。孢子花粉均为植物繁殖细胞，体积微小，数量极多，随凤飘扬，分布广泛，各种类型的沉积地层均有保存。通过对地层中化石孢粉的离析、鉴定，并统计所含类别的百分含量等方法来研究它们的组合特征、演变规律，有效地用于地层的划分与对比，尤其是在石汕、煤川勘探工作中及解决不含大化石的地层年代问题作用更大。由于其研究方法主要是分析、统计，故亦称“孢子花粉分析”，简称“孢粉分析”，或称“孢扮统计”。古孢纷学还广·泛用于古气候学、古地理学等许多方面。

古孢粉学的研究成果对沉积学、地层学、古植物学、古生态学、古气候学、古地理学和考古学，特别是在油气和煤田勘探和缺少其他化石的疑难地层研究方面，均可从年代上提供帮助。由于其分布时代跨元古代到第四纪，相广数量多而易得，分析方法简捷，它的发展能进一步提高地层年代诊断精度，从而揭示植物起源和演化及其灾变事件的地史轨迹，延长全球环境动态研究的演绎系列。在油气形成研究和石油勘探中，依据有机质和孢粉因经受地温不同的色变，以其指数决定于酪根成熟度；依靠对孢粉相的分析揭示含油气盆地的沉积环境；而原油—孢粉分析则有助于查明储层性质，确立油气生、运、储的关系，从而指导勘探实践。科学技术的发展使古孢粉学在理论与实践上仍极具潜力。