古くはこの地のネイティブ・アメリカンが五大湖で釣りをし、食料となる魚を得ていた。しかし、漁業が発達するにつれて鮭や各種白身魚などの漁業資源の枯渇に直面するようになった。アメリカ合衆国とカナダとの連携もうまくいかず、1950年代までには、ヒューロン湖・ミシガン湖のマスは約99%減少した。原因は運河の完成によって流入したヤツメウナギであるとされていた。1960年代に入ると、水質汚染などの環境問題がそこに追い討ちをかけた。原因としては、周辺の都市化による生活雑排水や工業排水の増加、さらには廃油や有害化学物質の流入などが挙げられる。特に有名なのは、エリー湖に注ぐカヤホガ川の汚染である。川から出火するほど廃油汚染が酷く、ヒルの類さえも棲まなかったほどであった。スペリオル湖やセントクレア川などでは、toxic blobsと呼ばれる、コールタールや重金属を含むヘドロも発見された。The Great Lakes: An Environmental Atlas and Resource Bookによると、「かつては大きな漁場であったが、今はいくつかの牙城が残るのみ」と言われている。
北緯42-50度と全般的に緯度が高く、かつ内陸であるため、冬は非常に寒い。夏も、湖の水が冷却水の役割を果たしている影響もあって、気温の高くなる地域でも体感的には涼しく感じ、わりあい凌ぎ易い。ケッペンの気候区分では五大湖・セントローレンス水系の全域がDf（冷帯湿潤気候）に属する。スペリオル湖北岸やセントローレンス川の河口付近では平均気温摂氏10度以上の月が3ヶ月しかなく、かなり冷涼である。あまりに寒いため、五大湖はその大きさにもかかわらず、ほとんどの部分が冬季には結氷する。そのため五大湖を経由する河川運輸は冬には停止される。湖岸域の氷の厚い部分の氷上での天然のアイススケートは冬の風物詩である。また、シカゴの別名をWindy Cityということからもわかるように、五大湖周辺は（特に冬場の）風が強いことでも有名である。また、冬季には北からの寒気団が温かい湖面を通過する際に大気の湿度が増し、とりわけ風下にあたる東岸のミシガン州・オンタリオ州・ニューヨーク州ではブリザードが吹き荒れ、大量の降雪が見られる。これはシベリア気団が日本海を通過する際に湿度を増し、日本の北陸地方に大雪を降らせるのに似ている。この現象は五大湖で起こるものが最もよく知られていることから、湖水効果雪との呼び名がある。また、この五大湖南岸にひろがる豪雪地帯はスノーベルトと呼ばれる。
当区域は元々「相模野」と呼ばれる原野の一部であり、周辺農村の入会地とされていた。江戸時代後期にこの入会地が分割されて周辺各村の領域に組み込まれ、現在の小田急相模原駅付近は高座郡上鶴間村、磯部村、新戸村、座間村、新田宿村の各村が境界を接する区域となった。それらの村は1889年（明治22年）の明治の大合併により同郡大野村（上鶴間）、新磯村（磯部、新戸）、座間村（座間、新田宿）となったが、やはり各村の境界域であり原野の開墾が進められたが市街地の形成は見られなかった。大きな転換点となったのは、1938年（昭和13年）の臨時東京第三陸軍病院の進出である。新磯村大字磯部（飛地）に同病院が開設されるのに合わせて、小田原急行鉄道（現小田急電鉄）が同年3月1日に付近を通過していた小田原線上の大野村と座間町（1937年に町制）の境界付近に「相模原駅」（1941年に「小田急相模原駅」と改称）を開業し、後に同駅と同病院を結ぶ街路（大野村と新磯村の境界となっている）周辺が市街化する契機となった。1941年4月29日、大野村、新磯村、座間町は麻溝村ほか4町村と合併して高座郡相模原町となったが、戦後の1948年（昭和23年）に旧座間町が分離し、残りの区域で1954年（昭和29年）11月20日に市制施行して相模原市が発足した。戦後、臨時東京第三陸軍病院は国立相模原病院（現・国立病院機構相模原病院）となり、旧新磯村と旧麻溝村にまたがって広がっていた陸軍士官学校の演習場が開放されて引揚者の入植による開墾が行われた。1951年（昭和26年）、相模原町はこの区域に新磯野、麻溝台の2大字を起立している。1950年代に入り、小田急相模原駅周辺および同駅と国立相模原病院間の街路を中心とした区域で市街化が始まり、それは1960年代以降も急速に進行した。その流れの中で座間町は1959年4月20日に小田急相模原駅に近い同町北部の区域を占める座間、新田宿の2大字の各一部から大字相模台を新たに起立した。一方、相模原市では当該区域が合併以前の旧村の境界域に当たり、それを引き継いだ各分室（大野南、新磯、麻溝）の管轄区域に分属していた。この区域の市街化の進行に合わせて、相模原市は1957年（昭和32年）8月1日に国立病院前分室（「国病前分室」と略する）を新設して小田急相模原駅付近から新磯野、麻溝台の各東半部を管轄区域とし、これが1959年に相模台分室と改称した（1970年に相模台出張所と改称）。以後、相模原市は行政上、同分室（出張所）管内を「相模台地区」等と呼んでいる。1963年（昭和38年）、神奈川県立相模台工業高等学校（現・神奈川県立神奈川総合産業高等学校）が開校し、1966年（昭和41年）には国立相模原病院の南に隣接して日本住宅公団相模台団地が建設され入居が開始されるなど、相模原市側で「相模台」の地名が多く用いられるようになった。前述のとおり、相模原市は1969年（昭和44年）7月1日に小田急相模原駅周辺で住居表示を実施した際に大字新磯野および大字磯部の各一部から相模台一丁目〜相模台四丁目を編成し、翌1970年（昭和45年）7月1日には相模台五丁目〜相模台七丁目および相模台団地の各町が編成された。本来、大字名または町名として「相模台」を先に称していたのは座間市（旧座間町）であったが、相模原市に遅れて1981年（昭和56年）6月1日に大字相模台の区域で住居表示を実施した際、先行した相模原市側の相模台一丁目〜七丁目との同名回避のために相模が丘一丁目〜相模が丘六丁目とした。