A Bacia sedimentar do Parnaíba, situada em área epicontinental, tem registros de antigas faunas e floras, indicativas da alternância de influências continentais e marinhas, durante a história fanerozóica. Estas faunas e floras possibilitam as análises estratigráficas referenciadas às variações globais do nível do mar. A História Geológica compreende as interações entre os fenômenos geológicos e biológicos, pela reconstituição de antigos ecossistemas. Estes são correlacionados com as sucessivas posições do continente em movimento, variações climáticas e as histórias biogeográficas dos hemisférios norte e sul. As faunas marinhas do Siluriano, Devoniano e Carbonífero são aparentadas com faunas de províncias biogeográficas da margem oeste da América do Sul, e registram as conexões com o protoceano Pacífico. As floras do Carbonífero Inferior e floras e faunas terrestres do Permiano são portadoras de gêneros endêmicos, o que caracteriza incidência de processos macroevolutivos. Estes processos iniciados em paleolatitudes temperadas, no Carbonífero Inferior, foram acentuados no Permiano com paleolatitudes tropicais. Os fatores climáticos propiciaram estímulos a biodiversidade. No Cretáceo, as correlações das faunas são com a Margem Leste Brasileira e a costa ocidental da África. Os eventos biológicos são relacionados com o desenvolvimento do oceano Atlântico Sul e evolução da Margem Continental. No Aptiano/Albiano, as bacias do Parnaíba, Araripe e Sergipe/Alagoas apresentam como evento biológico em escala regional, uma ictiofauna, onde estão registrados novos gêneros, documentando alto índice de processos macroevolutivos e coevolução. No Albiano a sedimentação da Bacia do Parnaíba é encerrada. Em superfície, a sedimentação final do Cretáceo pertence às bacias de Grajaú e São Luís. Os fósseis, de idade cenomaniana são representantes de invertebrados marinhos, peixes, répteis, plantas e pegadas de dinossauros. Algumas ocorrências do Cenozóico foram analisadas. São as faunas e floras de Terciário, mamíferos do Pleistoceno e o homem primitivo e suas pinturas rupestres.