A Föld története során legalább négy olyan nagyobb globális lehűlés volt, amikor a jégkorszakok uralkodtak.

• A legkorábbi feltételezett globális lehűlés a 2,7-2,3 milliárd évvel ezelőtti időszakban volt, a proterozoikum időszak elején.

• A második, melyről már bizonyítékok is vannak, a körülbelül a 800-600 millió évvel ezelőtti korszakban következett be, és talán ez volt minden idők leghidegebb időszaka a Földön. Ebben a korban a tengervíz egészen az egyenlítői területekig befagyott, ezt nevezzük a jégbolygó korának. Valószínűleg ezután az időszak után történt a fajok kambriumkori hirtelen fejlődése.

• Egy kisebb globális lehűlés köszöntött be 460-430 millió évvel ezelőtt, az ordovícium időszak végén.

• Nem voltak ugyan jégkorszakok, de a sarki jégsapkák többször igencsak kiterjedtek a 350-260 millió évvel ezelőtti időszakban, a karbon és a korai perm időszak alatt.

• Az utolsó globális lehűlés 40 millió éve kezdődött, amikor jégtakaró alá került az Antarktisz, a pleisztocén időszak alatt pedig (kb. 3 millió éve) megjelent a jégsapka az Arktisz területén is. Azóta a jeges területek terjeszkedése és visszahúzódása 40 000 éves – 100 000 éves periódusonként történik. A folyamatban lévő jégkor utolsó nagyobb glaciális periódusa kb. 10 000 éve ért véget.

A globális lehűlések között voltak több millió éves, az egész Földön nagyon meleg, szinte mindenütt trópusi hőmérsékletű időszakok. De a globális lehűlések időszakain belül (legalábbis a mostani utolsóban) szintén voltak jelentős felmelegedést hozó interglaciális szakaszok. Ilyen volt például az utolsó jégkorszakot megelőző Eem interglaciális kor (130-110 ezer évvel ezelőtt).