Zjednodušeně lze říci, že paleoklima je klima, které bylo na Zemi dříve, než ho začal člověk měřit pomocí přístrojů a zaznamenávat. Validní záznamy o charakteru počasí na Zemi máme k dispozici teprve za posledních 125 let, což souvisí s vývojem meteorologických přístrojů. Podnebí v prehistorických epochách se označuje jako paleoklima a jeho studiem se zabývá paleoklimatologie. Změna klimatu a její dopady představují stále jednu z klíčových témat současné environmentální politiky.
Místo přístrojových měření meteorologických prvků a podnebí užívají paleoklimatotologové přirozené přírodní záznamy tzv. „proxy data“. Na tato data lze pohlížet jako na přírodní stopy, např. sedimenty na dně oceánů, v korálech, zmrzlé v ledovcích a příkrovech nebo uložené v letokruzích. Podle J.S. Weisberga (1976) vládlo 9-6 tisíc let před naším letopočtem v Evropě stálé ochlazování a od roku 7 tisíc před naším letopočtem docházelo k růstu ledovců ve Skandinávii. V letech 6-2,5 tisíce př.n.l. bylo nejprve chladno a sucho a pak teplo a vlhko, růst vlhkosti vzduchu pokračoval do roku 3 tis. př.n.l. V roce 1 tisíc n.l. docházelo k ústupu zalednění ve Skandinávii. V letech 1880-1940 se globální teplota zvýšila o 0,5 °C.