地軌傾斜又稱黃赤交角，是地球上產生四季的原因。地軌傾斜度的變化，會導致回歸線和極圈的緯度發生變化，從而改變地球上的季節。地軌傾斜使回歸線在緯度221°～22.4°之間變化，使極圈在67.9°～65.76°之間變化。變動的時間周期41000年。地軌傾斜度增大時，回歸線緯度升高，極圈緯度降低，高緯度的年太陽輻射總量增加，冬寒夏熱、氣溫年較差增大，低緯度的年太陽輻射總量減少。地軌傾斜度減少時，高緯度冬暖夏涼，氣溫年較差減少，夏季溫度低更有利於冰川發展。
曆史時代的氣候變化
從第四紀更新世晚期，距今約1.1萬年前後開始，地球從第四紀冰期中的最近一次亞冰期，進入到現代的亞間冰期，人們也稱之為冰後期。這一段時間大體上相當於人類進入到有文字記載的曆史時代。關於這時期的氣候，挪威的冰川學家曾做出近10000年來的雪線升降圖，說明雪線升降幅度並不小，表明冰後期以來，氣候有明顯的變化。我國有悠久的曆史記載，竺可楨將這些記載加以整理分析，發現我國在5000多年來的氣候有4次溫暖期和4次寒冷期交替出現。
在公元前3000～1000年左右，即從仰韶文化時代到安陽殷墟時代，是第一個溫暖期，這個時期大部分時間的年平均溫度比現在高2℃左右，最冷月溫度約比現在高3～5℃。
從公元前1000年左右到公元前850年（周代初期），有一個短暫的寒冷期，溫度在0℃以下。
從公元前770年到公元初年，即秦漢時代，又進入到一個新的溫暖時期。
從公元初年到公元600年，即東漢，三國到六朝時代，進入第二個寒冷時期。
從公元600年到1000年，即隋唐時代，是第三個溫暖期。
從公元1000～1200年，即南宋時代是第三個寒冷期，溫度比現代要低1℃左右。
從公元1200～1300年，即宋末元初，是第四個溫暖期，但是這次不如隋唐時那樣溫暖，表現在象的北限，逐漸由淮河流域移到長江流域以南，如浙江、廣東、雲南等地。
在公元1300年以後，即明、清時代以來，是第四個寒冷期，溫度比現代要低1～2℃。
近5000年來，雖然是寒冷期與溫暖期交替出現，但是總的趨勢是由溫暖向寒冷變化，寒冷期一次比一次長，一次比一次冷。在第二次寒冷期，隻有淮河在公元225年有封凍。而在第四個寒冷期的1670年，長江都幾乎封凍了。
有趣的事情是：挪威冰川學家用雪線高度表示氣溫升降，竺可楨用的是曆史文獻記載資料，結果卻十分一致，說明冰後期以來的氣候變化具有全球的普遍性，絕對不是一種巧合。
近代的氣候變化
從1850年農業機械化開始以來，近100多年來的氣候變化，我們稱之為近代氣候變化。近百年來氣候變化的基本趨勢是：1961年以後的世界氣候與本世紀前半期相比有顯著不同，而與19世紀後半期相類似。從19世紀末期開始，到20世紀40年代，是世界性氣候增暖時期，增暖的趨勢在20世紀40年代達到頂峰，以後溫度下降，20世紀60年代後變冷更加明顯，這次變化很可能是近10000年來的一次氣候振動。
這種振動可以從大氣環流變化中得到解釋。根據英國氣候學家拉姆巴的說法，從1895年開始，世界環流突然由經向環流占優勢的時期，轉變為緯向環流占優勢的時期。從此，緯向環流不斷加強。到1940年前後達到最盛時期；隨後，緯向環流又逐漸減弱，經向環流又逐漸加強，到1961年前後，緯向環流顯著減退，重新恢複成為經向環流占優勢的時期。
在緯向環流強盛時期，氣旋性活動增強，行星風係影響加劇，南北半球的氣候帶向兩極方向移動。在緯向環流衰弱的時期，反氣旋性活動加強，季風發達，南北半球高低緯度之間氣流交換頻繁。地球上的氣候帶向赤道方向移動。可見，世界環流型式的改變，對全球性氣候變化的影響多麼巨大。