Overgangen fra devon preges av fortsatt varmt klima og havstigning. Epokene som karbon deles i, er hvor det var svært varmt og havnivået fortsatte å stige, og den såkalte hvor klimaet kjølnet igjen. Skillet går ved 318 millioner år før nåtiden da et midlertidig reduksjon av havnivået førte til en masseutryddelse av marint liv. I midten av karbonperioden oppstod også den fjerde istid omkring 320 millioner år siden, hvor den sørlige halvkule var betydelig dekket av innlandsis kanskje ut hele karbon-perioden til om lag 250 millioner år siden.