プレートテクトニクスでは、大陸プレートや海洋プレートの動きから、地球表面で発生している造山運動・地震・火山などの説明に至ったが、プレートが移動する方向について検討されておらず、超大陸の形成や分裂を説明することはできなかった。プルームテクトニクスはこれに説明をもたらした。また生物の大量絶滅の原因についても、地球内部の動きに起因する大陸の離合集散や、大規模な火山活動による二酸化炭素濃度の上昇に端を発する気候変動と関連付けて、学際的な研究が行われている。
ホットプルームとは、コールドプルームと逆に、深さ2,900kmの核との境目で核の熱を受けて高温になったマントル成分が上昇するものを呼ぶ。現在はアフリカ大陸の下と南太平洋にスーパーホットプルームが存在し、大地溝帯（グレート・リフト・バレー）が形成された原因であり、南太平洋に点在する火山の源であると考えられている。ホットプルームもまた、外部マントルと内部マントルの境目の深さ670kmの部分に一旦滞留するため、通常では地上へ激甚な影響を与えることはない。しかし大規模なスーパーホットプルームが直接地表に達すると、非常に激しい火山活動が発生すると考えられている。地球生命史上最も大きな大量絶滅が発生した2.5億年前のペルム紀/三畳紀境界（P-T境界）では史上最大級の溶岩噴出事件によりシベリア台地玄武岩（洪水玄武岩）が形成されたが、これはスーパーホットプルームによるものと考えられている。この時期は超大陸パンゲアが分裂を開始した時期に相当し、プルームの地表への到達と大陸分裂について相関性が指摘される。将来的には、次の超大陸ができたときに直接地表に達する大規模なスーパーホットプルームが起こると考えられている。現在、次の超大陸形成には約2億年後に出現すると考えられるアメイジア大陸説と、約2億5千万 - 4億年後にかけて出現すると考えられるパンゲア・ウルティマ大陸説がある。アメイジア大陸説では現在の太平洋、パンゲア・ウルティマ大陸説では現在の大西洋での大規模なスーパーホットプルームの発生が推測される。
日本では1947年制定の地方自治法に「特別市」の規定（第3編第1章）が盛り込まれた。同法で「特別市」は、法律に特別の定め（議会の議員の定数に関する規定並びに助役・収入役等の選任の方法及び職務権限など）をのぞくほか、都道府県及び市に属する事務を処理し、都道府県の区域外とされた。特別市に設けられる区は、戦前の東京市・京都市・大阪市の3市で認められていた法人格を有し区会（明治44年勅令第239号及び240号）を持つ区ではなく、法人格を有しない単なる行政区であった。しかし、区長は公選とし有権者の解職請求の対象にもなるなど、一定の住民自治が機能する制度となっていた一方、区に議会は置かれなかった。特別市制度は五大都市（大阪市、京都市、名古屋市、横浜市、神戸市）を候補としていた。しかし、特別市規定について、府県から大都市を独立した場合に府県側に残る郡部が大都市から取り残されるという残存区域問題から、五大都市が推進派、関係府県が反対派となって激しく対立し、憲法第95条の観点から1947年12月に地方自治法が改正されて、当該市だけでなく都道府県全体における住民投票で賛成が必要とするよう法改正が行われた。人口構造から京都市を除いて府県の住民投票において特別市の実施に必要な過半数の賛成を得る見込みはなく、また人口構造から特別市への移行が可能と目されていた京都市も当時の政治状況から特別市への移行が困難となったため、特別市制度は事実上凍結状態となった。特別市導入に関する住民投票は実施されずに特別市の導入例がないまま、政府は1956年に地方自治法を改正し、「特別市」の条項を削除の上、替わる制度として、行政区分の階層性を残したまま事務の再配分をする「指定都市」制度（いわゆる政令指定都市制度）を導入した。指定都市は広域自治体（都道府県）の下位の階層にあるが、広域自治体の性格を持つ基礎自治体とみなせる。そのため、さまざまな面で都道府県と同列に扱われる。2000年代後半の道州制論議では、州の格を持つ市である「特別市」の構想も打ち出された。例として、下関市と北九州市による「関門特別市」構想や、東京都区部を「東京特別市」とする案がある。例えば、2008年9月11日に東京商工会議所が「道州制と大都市制度のあり方」についての報告～東京23区部を一体とする新たな「東京市」へ～（委員会報告）を提起し、その中で「魅力ある世界都市・東京を実現し、東京23区部において自己決定と自己責任を果たすにふさわしい自主自立の基礎自治体を実現するために、都区制度を廃止し、東京23区部を一体とする新たな「東京市」が必要」と提言した。又、村上弘によれば、800万人の人口規模になると、ベルリン都市州やロンドン市と同じく、東京市を復活させかつ特別区の自治も認める可能性があることを指摘されている。東京都は、広域自治体である都道府県でありながら、区部に関して市（基礎自治体）としての機能の一部を担っている。これは東京府が東京市を吸収合併した歴史的経緯により、「府県と市を兼ねた自治体」としての性質を持つ。先進国では、人口1000万人近い広域自治体が都市自治体の重要権限・機能を兼務（吸収）する制度は、1943年に戦争遂行のために導入された東京都以外に見つからない。又、東京府は、明治維新期に国が派遣する知事が統治する単位として設定され、都市自治のためにつくられた区画ではないので、大都市以外にも独立性のある中小都市や農村はおろか歴史上の経緯から島嶼部を含み非常に範囲が広いため、東京都は、都の内部で中心都市だけを特別区に分割し、郊外や農村部は一般の市町村を残すという異例な不均一の内部構造をとり、東京市を廃止して国際的標準から外れたものとなっている。