La Paleontología es la ciencia que pretende reconstruir los ecosistemas del pasado a partir del estudio de los fósiles. En el contexto de las Ciencias Naturales, la disciplina tiene bases metodológicas y procedimientos propios y otros compartidos tanto con la geología como con la biología, con las que mantiene una estrecha relación. 

La investigación sobre los vertebrados continentales de la Formación Villalba de la Sierra ha sido financiada en los últimos años por los proyectos PID2019-111488RB-I00 del Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación y los proyectos SBPLY/21/180801/000045 y SBPLY/22/180801/000027 de la Junta de Comunidades de Castilla-La Mancha. En estos proyectos están implicados de distinta forma los miembros del Grupo de Biología Evolutiva de la UNED. El material fósil obtenido y analizado hasta la fecha en estos proyectos está depositado en el Museo de Paleontología de Castilla-La Mancha (MUPA).

Las huellas fósiles aportan mucha información sobre el modo de vida de los animales del pasado. En Las Hoyas se han encontrado varios de estos rastros, entre los que destacan el de un dinosaurio cojo y un cocodrilo.