Aquesta tècnica, habitual en les tasques de diagnòstic mèdic, permet obtenir talls molt prims de tota la peça i d'aquesta manera es pot observar la morfologia externa i interna del material d'estudi.
Un primer ús d'aquesta tècnica es basa en la naturalesa del material paleontològic. El procés de fossilització provoca l'homogeneïtzació de les característiques químiques i físiques dels materials implicats.

Aquest fet provoca una dificultat addicional en l'extracció del fòssil, que pot ser resolt amb tècniques que discerneixin entre rangs de densitats diferents.
Aquest és el cas de la Tomografia Computeritzada (CT), que explora d'una forma no invasiva, gràcies a l'atenuació que sofreixen els raigs X al travessar la matèria en funció de la seva densitat.
La tomografia però, també permet obtenir la morfologia externa i interna del fòssil, i aconseguir dades biomètriques, que serviran per analitzar superfícies o volums, tant de regions visibles externament com regions inaccessibles si no s'usen tècniques no invasives.

Tanmateix, els models resultants poden ser usats de base per estudis de caràcter biomecànic, que simulin les propietats físiques dels materials i que per tant, aportin informació sobre les capacitats biomecàniques de l'organisme. Així mateix, els models obtinguts per tomografia poden ser usats per realitzar repliques del material.