Stejně jako ostatní státy horní Nové Anglie má i Vermont extrémně řídkou fosilní historii. Tento stát nemá geologická ložiska datující se od pozdního paleozoika do konce Mezozoická éra (což znamená, že žádní dinosauři tu nikdy nebyli, ani nikdy nebudou objeveni), a dokonce ani Cenozoic je virtuální prázdné až do samého konce Pleistocénová epocha. To však neznamená, že stát Green Mountain byl zcela prostý prehistorického života.
Oficiální státní fosilie ve Vermontu, Delphinapterus, je rodové jméno stále existující Beluga velryby, známé také jako bílá velryba. Vzorek objevený ve Vermontu se datuje asi před 11 000 lety, ke konci poslední doby ledové, kdy byla většina státu pokryta mělkým vodním tokem zvaným Champlainské moře. (Kvůli nedostatku vhodných sedimentů Vermontu tento stav bohužel nemá fosilní velryby pochází z období dřívějších cenozoic.)
Teprve na samém konci pleistocénské epochy, kdy začalo ustupovat její silné povlakování ledovců, se Vermont osídlil jakýmkoli druhem savci megafauna
. Přestože dosud nenašli žádné neporušené exempláře (druhu, který se pravidelně objevuje na Sibiři a na severním toku Aljašky), paleontologové objevili rozptýlené Americký mastodon fosílie ve Vermontu; je také pravděpodobné, i když to není podporováno fosilními záznamy, že tento stav byl krátce domovem Woolly Mammoths.Obyčejná fosilie ve Vermontu, Maclurites byl rod prehistorického šneka nebo plž, který žil během Ordovian období (asi před 450 miliony let, kdy region určený k tomu, aby se stal Vermontem, byl pokryt mělkým oceánem a život obratlovců dosud kolonizovat suchou půdu). Tento starověký bezobratlý byl pojmenován po Williamu Maclureovi, známém výrobou úplně první geologické mapy Spojených států v roce 1809.
Severovýchodní USA, včetně Vermontu, jsou bohaté na sedimenty pocházející z USA Éra paleozoika, asi před 500 až 250 miliony let, tedy ještě před věkem dinosaurů. Vermontovy fosilní ložiska se většinou skládají ze starých, malých, mořských tvorů jako korálů, crinoidů a brachiopodů, zpět, když byla většina Severní Ameriky ponořena pod vodou. Jeden z nejslavnějších bezobratlých Vermontu je Olenellus, který byl v době svého objevu považován za nejstarší známý trilobit.