地质时期气候变化的特点主要为：一直处于波动变化中，冷暖干湿相互交替，变化周期长短不一。地质时期气候根据地质考察的各种证据（物质成分、沉积岩结构特点和生物化石等）推断的地球各地质时代的气候。又称古气候。
气候特点
季风气候是我国气候的主要特点，我国的降水主要是由东南季风带来的，东南季风为我国带来海洋的水汽，我国东南沿海地区会最先得到东南季风带来的水汽，形成丰富的降水，也就成为了我国年降水量最为丰富的地区。西南季风也为我国带来降水，可影响到我国华南一带；当西南季风发展强盛时，也可深入到长江流域。我国的南方热带和亚热带地区就是典型的雨热同期。
由于我国的降水主要是由东南季风带来海洋的水汽而形成，受夏季风的影响，降水自东南沿海向西北内陆逐渐减少。我国北方的西北地区由于深居内陆，距海遥远，成为我国年降水量最少的干旱地区。而我国北方的华北、东北地区相对于西北地区较近海洋，在每年7月下旬至8月上旬会进入全年中降水较多的雨季。从降水的季节分布状况来看，我国的南方地区属典型的雨热同期。我国北方的华北、东北等地区的降水主要集中在夏秋之交，虽降雨期短、降雨量少，但也是表现为“雨热同期”的气候特征。雨热同期是我国非常优越的气候资源，十分适宜农作物生长，是诞生农耕文明的重要条件。