paleobiocenòzė (paleo… + biocenozė), paleocenòzė (paleo… + gr. koinos – bendras), iškastinės biocenozės dalis – tam tikro geologinio laikotarpio kartu gyvenusių organizmų visuma. Šie organizmai susiję tiesioginiais (pvz., plėšrūnas ir auka) arba netiesioginiais (gyvena toje pačioje teritorijoje) ryšiais. Paleobiocenozėje nėra išlikusių griaučių neturinčių organizmų, pasitaiko atsitiktinių, iš kitur patekusių organizmų. Paleobiocenozė atkuriama paleoekologinės analizės metodu pagal oriktocenozes (išlikusius suakmenėjusių organizmų kompleksus) ir tafocenozes (dar nesuakmenėjusių augalų ir gyvūnų sankaupas).