有关不法分子所犯盗掘古脊椎动物化石之罪的刑罚量级，通常会被判处三至十年的有期徒刑，并同时处罚金。
如犯罪情节轻微者，则可能处以三年以下的有期徒刑，拘役或是管制处理，同样也需要缴纳相应罚金。
而所谓“盗掘古脊椎动物化石罪”，指的便是那些未经许可，擅自盗取、挖掘或者破坏受到国家法律严格保护及具备显著科技价值的古人类化石与古脊椎动物化石的严重违法行为。

《中华人民共和国刑法》第三百二十八条
盗掘具有历史、艺术、科学价值的古文化遗址、古墓葬的，处三年以上十年以下有期徒刑，并处罚金；情节较轻的，处三年以下有期徒刑、拘役或者管制，并处罚金；有下列情形之一的，处十年以上有期徒刑或者无期徒刑，并处罚金或者没收财产：
（一）盗掘确定为全国重点文物保护单位和省级文物保护单位的古文化遗址、古墓葬的；
（二）盗掘古文化遗址、古墓葬集团的首要分子；
（三）多次盗掘古文化遗址、古墓葬的；
（四）盗掘古文化遗址、古墓葬，并盗窃珍贵文物或者造成珍贵文物严重破坏的。
盗掘国家保护的具有科学价值的古人类化石和古脊椎动物化石的，依照前款的规定处罚。