经过几百万年，地球大陆板块漂移，造成陆地和海洋位置和面积的变化，会影响全球大气环流，从而产生全球或区域性的气候变化。海洋的位置对全球的热量和湿度的转移有极其重要的作用，因此也对全球气候起着决定性的作用。例如五百万年前，巴拿马地峡形成，截断了太平洋和大西洋之间的联系，因此造成了墨西哥湾暖流，导致北半球产生冰盖。 更早的石炭纪时期，大陆漂移造成大规模的碳被贮存起来，也因此引发的冰河时期的到来。 在超大陆盘古大陆时期，海陆状态曾经造成“超级季风”产生。地貌状态也能影响气候变化，造山运动形成了山脉，山的存在