Las erupciones volcánicas muy voluminosas pueden provocar importantes cambios climáticos globales. Esto ocurre debido a que las grandes erupciones volcánicas pueden inyectar enormes cantidades de gases y partículas finas en zonas altas de la atmósfera, cambiando el régimen climático. Por ejemplo, por el bloqueo parcial de la cantidad de luz solar que llega a la superficie de la Tierra, lo cual puede provocar descensos en la temperatura ambiental global, como ya se ha observado en varias ocasiones durante la historia. Así, en 1815 tuvo lugar la erupción más poderosa de la historia humana, en el volcán Tambora en Indonesia, luego de la cual las temperaturas globales promedio bajaron en cerca de 3 °C. En el hemisferio norte (Europa y Estados Unidos), el año de 1816 fue conocido como “el año sin verano”. La última vez que ocurrió un fenómeno de este tipo fue en 1991, luego de la erupción del volcán Pinatubo (Filipinas), que fue la erupción más grande del siglo XX y que provocó un descenso global de 0.5 °C en la temperatura ambiental promedio.
Cambios climáticos locales también pueden ocurrir luego de erupciones menos voluminosas, debido sobre todo a la destrucción de grandes extensiones de bosques aledañas a los volcanes, lo que puede dar lugar a cambios locales en los regímenes de lluvias.