冰河时代是指地球气候比正常时期更冷的时期，冰原覆盖着两极和高海拔地区。即使在冰河时代，气候条件也会有冷有暖的变化，这就是所谓的冰期和间冰期。迄今为止，地球至少经历了5个重要的冰河时代，最后一次第四纪冰期/第四纪冰期始于约258万年前的第四纪，地球目前处于间冰期，上一次冰期大约在一万年前结束，大陆冰原只剩下格陵兰岛和南极冰原以及巴芬岛等较小冰川。
除了大冰期，有学者也将14世纪早期持续到19世纪中期气温下降归为小冰河期，小冰期时气温比公元1000年至2000年的平均气温低1至2摄氏度。高山冰川在欧洲阿尔卑斯山脉、新西兰、阿拉斯加和南安第斯山脉扩张，在瑞士和法国，高山冰川的推进摧毁了农田和村庄，寒冷的冬季和凉爽潮湿的夏季导致农作物歉收，导致了北欧和中欧大部分地区的饥荒。冰岛周围的海冰扩大，切断了港口和进口食品的通道，冰岛的人口减少了一半。在格陵兰岛的北欧殖民地陷入饥饿，并在15世纪初消失，1410年至1720年间，格陵兰岛几乎完全被冰与世界其他地方隔绝。
小冰河期的成因尚不清楚，可能的原因是太阳活动减少、大气环流变化和火山活动。在小冰期出现了两个异常低的太阳黑子活动时期——史波勒极小期（1450-1540年）和蒙德极小期（1645-1715年），这两个年份都与小冰河期欧洲部分地区最冷的年份相吻合。太阳辐射强度显著降低，进入大气层的热量会减少，从而导致温度降低。
最近几年有几项研究表明，在未来几年，从2020年到2053年，由于太阳活动减少，地球将进入一个降温阶段，这将引发一系列事件，导致一个小型冰河时代。比如2015年一组天体物理学家声称，地球距离一个新的小冰河期只有15年，根据他们模型精确预测太阳活动周期的新研究结果，太阳活动预计在本世纪30年代将下降60%。虽然主流媒体中的一些人利用这项研究来煽动人们对大规模饥荒和人员伤亡的恐慌，但实际上，由于现代科技的发展，小冰河时代将是可以控制的，天气会很冷，但不会像好莱坞电影里演的那样。毕竟二氧化碳导致的全球变暖也是一个不可忽视的影响，太阳活动的降低为我们赢得了降低碳排放的时间，有科学家预测未来20年太阳活动减少只会导致气温下降0.1摄氏度。
即使几百年前的小冰河期的严重程度也不像古代漫长的冰河期那么严重，毕竟人类文明在小冰河期繁荣发展，许多文明派遣船只探索、殖民和开发新的土地。从人类考古学的角度看，最后一个大冰河期正是人类旧石器时代和中石器时代早期，人类也没有因此消亡。当冰期事件开始时，智人被限制在低纬度地区。在冰期事件接近尾声时，智人迁移到了欧亚大陆和澳大利亚。冰河时期的气候变化也在非洲开辟了横跨撒哈拉沙漠的绿色走廊，它们的出现与智人从撒哈拉以南非洲的主要迁徙相吻合，较低的海平面甚至使得人类可以迁徙到澳大利亚，在寒潮期间，白令海峡变成了草原，为人类进入美洲形成了一条可能的通道。
