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El clima de la Tierra no ha sido constante a lo largo de toda su historia. El estudio del relieve, las rocas, los hielos, los árboles, etc., demuestran la realidad de estos cambios, en los cuales se ha pasado de épocas muy frías en las que los hielos perpetuos descendieron por debajo de los 35º de latitud y épocas muy cálidas en las que los hielos permanentes desaparecieron del planeta. Así pues, el clima de la Tierra no es constante, si no que ha tenido un proceso histórico que es posible estudiar.
Los estudios sobre el clima, y las series de recogidas de datos, se remontan, en el mejor de los casos a finales del siglo XVIII. Este es un período suficiente para obtener una imagen de cómo es el clima actual, pero no de cómo evoluciona, ni de cuál a sido su historia. Hasta casi finales del siglo XX se consideraba que los climas evolucionaban muy lentamente, en ciclos de miles de años, por lo que se podía considerar que el clima sería estable durante muchas generaciones. Con esta idea se ha construido nuestra sociedad actual, y se han iniciado sectores económicos muy dependientes de unas condiciones del clima estable, como pueden ser la construcción de centros vacacionales de verano o invierno, o los nuevos sistema agrícolas que proporciona la revolución verde. Pero el problema de calentamiento global, el cambio climático y la velocidad de los cambios han hecho que el estudio de la historia del clima, de los paleoclimas sea de mayor interés, y a la postre el de determinar cuál es el óptimo climático.