Последний ледниковый период начался примерно 40 млн. лет назад, его пик приходится на Плейстоцен около 3 млн лет назад. На фоне продолжительных и значительных изменений средней температуры земной поверхности, что может быть связано с периодом обращения Солнечной системы вокруг центра Галактики (около 200 млн лет), имеют место и меньшие по амплитуде и длительности циклы похолодания и потепления, происходящие каждые 40—100 тысяч лет, имеющие явно автоколебательный характер, возможно, вызванный действием обратных связей от реакции всей биосферы, как целого, стремящейся обеспечить стабилизацию климата Земли (гипотезу Геи, (или Гайя-гипотеза) выдвинутую Джеймсом Лавлоком (англ. James Ephraim Lovelock), а также теорию биотической регуляции, предложенную В. Г. Горшковым). Последний цикл оледенения в Северном полушарии закончился около 10 тысяч лет назад.
     Примерно 5200 лет назад на Земле произошло катастрофическое изменение климата, вызванное снижением солнечной активности. Доказательство этого получены в перуанских Андах и на ледниках Килиманджаро, об этом также свидетельствуют годовые кольца деревьев, образцы которых были найдены в Великобритании. Именно тогда Сахара, когда-то заселенная племенами скотоводов, превратилась в необитаемую пустыню. Эти климатические изменения не остались в памяти человечества, потому что на Земле тогда проживало всего примерно 250 миллионов человек.
     Сегодня мы переживаем очередной период глобального потепления, о чем свидетельствует ряд факторов. Всемирная метеорологическая организация (ВМО) в 2003г, подводя итоги наблюдений за погодой в 185 странах, зафиксировала, что в последнее время в климате Земли происходят "экстремальные изменения": рекордная жара, рекордный выпад осадков, наводнения, засуха и беспрецедентные по мощи и разрушительным последствиям ураганы и бури. ВМО констатирует: "Новые экстремальные климатические явления в глобальном масштабе отмечаются ежегодно, но в последние годы число таких экстремальных явлений возрастает. Анализ новых данных, представленных национальными организациями, показывает, что, к примеру, в Северном полушарии повышение средней температуры поверхности Земли за XX столетие было больше, чем в любой другой век последнего тысячелетия". За последние 20 лет планета нагрелась примерно на 0.2 градуса - на столько же она нагревалась или остывала в прошлом за век. С 1750 года среднегодовая температура увеличилась на 0,8 градуса по Цельсию. Если среднегодовая температура на нашей планете увеличится всего на 2 градуса по сравнению с 1750 годом, когда началось бурное развитие промышленности, то Землю ожидают необратимые изменения климата. В 2004 году средняя температура составила 14 градусов по Цельсию. В результате глобального потепления 2005-й год стал самым теплым в истории наблюдений (подобные исследования проводятся с 1800 года) и оказался на одну десятую градуса теплее 1998 года. Тогда средняя температура составила 14,57 градуса по Цельсию.
     Потепление климата приводит к быстрому таянию ледников. В частности, в Арктике осталось 520 млн квадратных километров ледников, что на 1,3 млн меньше, чем в среднем с 1979 по 2000 год. Большинство ученых отмечают, что резкое глобальное потепление связано с деятельностью человека.
    Ученые выяснили, что на планете становится не только теплее, но и темнее. Они полагают, что за последние годы количество солнечного света, достигающего поверхности Земли, сократилось. Причиной этого стало загрязнение атмосферы, которое способствует увеличению облачности, играющей роль своеобразного экрана.
     Глобальное затемнение возможно происходит из-за роста содержания в атмосфере микроскопических частиц антропогенного происхождения, а возможно вследствие спиральной природой нашей Галактики. Каждые 150 миллионов лет резкий рост мощности космического излучения, источником которого являются умирающие звезды в насыщенных космической пылью спиральных галактических рукавах, и увеличение количества заряженных частиц в атмосфере способствует образованию низкой облачности, которая и играет значительную (или основную) роль в охлаждении поверхности нашей планеты.