Etter en stor utryddelse ser paleontologer etter flere typer bevis:
- Massegraver: steder der mange dyr døde samtidig, ofte fra plutselige miljøendringer.
- Påkjenningskrater: depresjoner fra asteroider eller kometer, noen ganger med sjokkert kvarts.
- Endringer i fossilstrekket: forsvinnet av enkelte arter, fremkomst av andre, og skift i artshyppighet.
- Mikrofossiler: mikroskopiske rester som alger eller poll som indikerer tidligere klima eller havnivåendringer.
- Geokjemiske bevis: endringer i bergartskjemi, som karbondioksid-topper fra vulkanisme.