Avec l’efflorescence des approches paléoscientifiques du passé, les historiens ont été confrontés à une multitude de nouveaux indices sur des phénomènes tant humains que naturels, des maladies aux migrations en passant par les transformations du paysage et le climat. Ces données inédites exigent une réécriture des récits portant sur les périodes lointaines, remettant en cause à la fois les fondements de l’autorité des sources historiques traditionnelles et la légitimité des personnes habilitées à narrer le passé aux sociétés contemporaines. Les travaux d’histoire appuyés sur les sciences humaines doivent embrasser ces nouveaux types d’indices ; cependant, pour y parvenir, il est nécessaire pour les chercheurs de s’engager dans cette voie de manière critique, comme ils le font pour les sources textuelles et matérielles. Cet article souhaite mettre en lumière les questions méthodologiques les plus essentielles, qui vont des échelles spatio-temporelles et de l’hétérogénéité des nouvelles preuves au rôle à attribuer aux méthodes quantitatives et à la place des données scientifiques dans la construction narrative. Il examine les domaines d’étude où les paléosciences se sont « immiscées » dans des champs et des sujets auparavant réservés aux historiens, notamment l’histoire socio-économique, climatique et environnementale. Les auteurs soutiennent qu’il est urgent pour ces spécialistes d’explorer activement ces pistes novatrices, s’ils entendent contribuer à l’évolution de notre compréhension des défis de l’Anthropocène.