气候变迁指在较长的一段时间里，一个或几个气候要素有规律地变化的过程，通常用不同时期的温度和降水量等气候要素的差异来表现。气候变迁的时间尺度往往是几百年、几千年、几万年甚至更长。

地球上各种自然现象都在不断变化之中，气候也不例外。据地质考古资料、历史文献记载和气候观测记录分析，地球上的气候一直不停地在发生周期性的变化。从时间尺度和研究方法来分析，地球气候变化可分为3个阶段：

（1）地质时期气候变化：是指距今22亿~1万年前的气候变化。这个时期气候变化的幅度很大，它不但形成了各种时间尺度的冰河期和间冰河期的相互交替，同时也相应地存在着生态系统、自然环境等的巨大变迁。按当前的科学概念，地质时期的气候变化是体现了大气、海洋、大陆、冰雪和生物圈等组成的气候系统的总体变化。

（2）历史时期气候变化：是指1万年左右以来，特别是人类有文字记载以来的气候变化，是近代气候变化的背影。由于历史时期可供考证的文物古迹、文字记载和气象观测记录更加丰富，所以用历史记载所得出的资料是弥补现代仪器观测资料年代太短的手段。

（3）近代气候变化：是指近200～300年以来的仪器观测时期。随着近代气象观测仪器的出现，可以普遍使用精确的气象观测记录来研究气候变化。