Musim dingin vulkanik adalah pendinginan iklim yang disebabkan oleh letusan gunung berapi yang sangat besar. Letusan seperti itu melepaskan abu dan sulfur dioksida dalam jumlah besar. Mereka membentuk aerosol asam sulfat. Ketika mereka mencapai stratosfer, lebih banyak sinar matahari yang dipantulkan, dan beberapa diserap oleh stratosfer. Reaksi-reaksi ini memanaskan stratosfer, tetapi menyebabkan penurunan suhu di tanah.

Jebakan Siberia, Jebakan Emeishan, dan Jebakan Deccan adalah provinsi basal banjir besar yang disebabkan oleh vulkanisme. Mereka adalah penyebab, atau bagian dari penyebab, dari beberapa kepunahan massal, terutama peristiwa kepunahan Permian-Triassic.

Musim dingin nuklir adalah teori efek serupa yang mungkin disebabkan oleh perang nuklir skala besar.