Όπως και οι άλλες πολιτείες της ανώτερης Νέας Αγγλίας, το Βερμόντ έχει μια εξαιρετικά αραιή ιστορία απολιθωμάτων. Αυτή η πολιτεία δεν έχει γεωλογικές καταθέσεις που χρονολογούνται από τα τέλη του Παλαιοζωικού έως τα τέλη Μεσοζωικές εποχές (που σημαίνει ότι κανένας δεινόσαυρος δεν ανακαλύφθηκε ποτέ, ούτε θα ανακαλυφθεί εδώ), ακόμη και ο Cenozoic είναι ένα εικονικό κενό μέχρι το τέλος του Εποχή Πλειστόκαινου. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι το Green Mountain State στερείται εντελώς προϊστορικής ζωής.
Το επίσημο απολιθωμένο κρατίδιο του Βερμόντ, το Delphinapterus είναι το όνομα του γένους της φάλαινας Beluga που σώζεται ακόμα, γνωστή και ως Λευκή Φάλαινα. Το δείγμα που ανακαλύφθηκε στο Βερμόντ χρονολογείται πριν από περίπου 11.000 χρόνια, προς το τέλος της τελευταίας εποχής των παγετώνων, όταν μεγάλο μέρος της πολιτείας καλύφθηκε από ένα ρηχό νερό που ονομάζεται θάλασσα Champlain. (Λόγω της έλλειψης κατάλληλων ιζημάτων του Βερμόντ, δυστυχώς, αυτή η κατάσταση δεν έχει απολιθώματα φαλαινών χρονολογείται από νωρίτερα στην εποχή των Cenozoic.)
Ήταν μόνο στο τέλος της εποχής του Πλειστόκαινου όταν άρχισε να υποχωρεί η παχιά επικάλυψη των παγετώνων, ότι το Βερμόντ κατοικήθηκε από οποιοδήποτε είδος μεγάλα θηλαστικά. Αν και δεν έχουν βρει ακόμη ανέπαφα δείγματα (του είδους που ανακαλύπτονται περιοδικά στη Σιβηρία και στις βόρειες περιοχές της Αλάσκας), οι παλαιοντολόγοι έχουν ανακαλύψει διάσπαρτα Αμερικανός Μαστόντον απολιθώματα στο Βερμόντ; Είναι επίσης πιθανό, αν και δεν υποστηρίζεται από τα απολιθώματα, ότι αυτή η πολιτεία ήταν σύντομα σπίτι Μαλλιά μαμούθ.
Ένα κοινό απολίθωμα στο Βερμόντ, οι Μακλουρίτες ήταν ένα γένος προϊστορικού σαλιγκαριού ή γαστροπόδου, που έζησε κατά τη Ορδοβιανός περίοδο (περίπου 450 εκατομμύρια χρόνια πριν, όταν η περιοχή που προοριζόταν να γίνει Βερμόντ καλύφθηκε από έναν ρηχό ωκεανό και η ζωή των σπονδυλωτών δεν είχε ακόμη αποικίσει την ξηρά). Αυτό το αρχαίο ασπόνδυλο πήρε το όνομά του από τον William Maclure, διάσημο για την παραγωγή του πρώτου γεωλογικού χάρτη των Ηνωμένων Πολιτειών το 1809.
Οι βορειοανατολικές ΗΠΑ, συμπεριλαμβανομένου του Βερμόντ, είναι πλούσιες σε ιζήματα που χρονολογούνται από το Παλαιοζωική εποχήπριν από περίπου 500 έως 250 εκατομμύρια χρόνια, πολύ πριν από την εποχή των δεινοσαύρων. Τα απολιθωμένα αποθέματα του Βερμόντ αποτελούνται κυρίως από αρχαία, μικροσκοπικά πλάσματα που ζουν στη θάλασσα, όπως κοράλλια, κινοειδή και brachiopods, όταν πολλά από τη Βόρεια Αμερική βυθίστηκαν υποβρύχια. Ένα από τα πιο διάσημα ασπόνδυλα του Βερμόντ είναι ο Olenellus, το οποίο κατά τη στιγμή της ανακάλυψής του θεωρήθηκε το παλαιότερο γνωστό τριλοβίτης.