晚古生代大冰期， 又称石炭—二叠纪大冰期。晚古生代发生大规模冰川作用的时期。在当时属于冈瓦纳古陆的南半球各大洲及现今处于北半球的印度半岛，广泛发现该期冰川作用遗迹。从冰碛岩及冰川侵蚀、沉积的其它各种遗迹的分布看，冰川作用主要发生在非洲中部和南部、南美洲南部、澳大利亚、南极洲和印度。

非洲和澳大利亚是冈瓦纳古陆上冰川作用最强盛的地区，地面广为冰川覆盖。大冰盖可能从中非呈放射状流向一些盆地，并向外延伸至当时与非洲相连的马达加斯加和南美洲，许多地方发现的冰碛岩厚达1000米左右。澳大利亚在二叠纪初期可能有一半的面积被冰盖占据。石炭—二叠纪冰川作用，是大陆漂移说论述冈瓦纳古陆的主要证据之一。除印度以外的现今北半球各大洲，晚古生代时期没有发生冰川作用，其原因可能是所处古纬度较低及古北极地区为开阔的海域所致。

A，地质时期的三次大冰期之间相隔3亿—4亿年。在地质史上的第一次大冰期——震旦纪大冰期后，地球经历了长达3.3亿年的温暖时期。在古生代晚期，地球又进入第二次大冰期，即石炭——二叠纪大冰期，这次以南半球发育大量冰川为特征。石炭——二叠纪大冰期出现在距今3.5亿~2.7亿年以前，发生在石炭纪中期至二叠纪初期，因石炭纪和二叠纪属于晚古生代，又称晚古生代大冰期，也是显生宙中最大的一次冰期。

B，中生代的冰期出现在侏罗纪，那时恐龙繁盛。显生宙第二个代，晚于古生代，早于新生代。这一时期形成的地层称中生界。中生代名称是由英国地质学家J.菲利普斯于1841年首先提出来的，是表示这个时代的生物具有古生代和新生代之间的中间性质。

C，新生代以湿润期为主。新生代（距今6500万年～,Cenozoic Era）是地球历史上最新的一个地质时代，它从6400万年前开始一直持续到今天。随着恐龙的灭绝，中生代结束，新生代开始。新生代一般被分为两个纪：古近纪和新近纪和七个世：古新世、始新世、渐新世、中新世、上新世、更新世和全新世。

距今最近的一次大冰期是石炭→二叠纪大冰期。

冰期，地球表面覆盖有大规模冰川的地质时期。又称为冰川时期。两次冰期之间为一相对温暖时期，称为间冰期。在地球40多亿年的历史里，曾出现过多次显著降温变冷，形成冰期。特别是在前寒武纪晚期、石炭纪至二叠纪和新生代的冰期都是持续时间很长的地质事件，通常称为大冰期。大冰期的时间尺度达107~108年。大冰期内又有多次大幅度的气候冷暖交替和冰盖规模的扩展或退缩时期，这种扩展和退缩时期即为冰期和间冰期。

在地球发展史上有冰期的时间只占整个地球历史时期的十分之一左右，而绝大部分时间是处于温暖期。已被确认的大冰期有：前寒武纪中期大冰期（距今27~23.5亿年前，持续约4000万年）、前寒武纪晚期大冰期（约距今9.5~6.15亿年前）、早古生代大冰期（约距今4.6~4.4亿年前）、晚古生代大冰期（此次冰期长达8000万年，是地球历史上影响最为深远的一次大冰期）、晚新生代大冰期、第四纪冰期（此次冰期争议很大，很多科学家不认同此次冰期）。

晚古生代冰期在北半球变化研究获得新认识：

中国科学院南京地质古生物研究所曾俊博士等在南乌拉尔地区三条GSSP的候选层型剖面高密度采集碳酸盐岩样品的基础上，进行了碳同位素分析，建立了完整的乌拉尔统Asselian阶到Artinskian阶的碳酸盐岩碳同位素（δ13C）变化过程，为乌拉尔地区GSSP候选剖面与其它地区剖面进行对比提供了化学地层学的依据。同时，碳、氧同位素在早二叠世表现出了一定的同步变化关系，可能代表了晚古生代冰期-间冰期气候变化对碳循环的影响。将南方高纬度地区的冰川事件和北半球中低纬度的碳、氧同位素变化联系起来，并且利用最新的生物地层和同位素年龄资料对碳、氧同位素的变化进行精确的时间控制，重新厘定了早二叠世冰期和间冰期的时代划分。