根据法律规定,情节轻微的盗掘古脊椎动物化石行为者将面临三年以下有期徒刑、拘役甚至是管制的处罚,同时还须承担罚金;
但若情况较为严重,可能会被处以三年以上十年以下有期徒刑,并需缴纳相应的罚金。
对于涉及到特殊加重情形的案例,例如造成严重后果或累犯等情况,则可能面临更严厉的刑事惩罚,包括十年以上有期徒刑乃至终身监禁,同时还有可能被罚款或者没收全部财产。《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。