Het begrijpen van klimaatomstandigheden uit het verleden kan een cruciale rol spelen bij het voorspellen van toekomstige veranderingen en het beoordelen van de potentiële impact van menselijke activiteiten op het klimaatsysteem van de aarde. Het prehistorische klimaat wordt bestudeerd met behulp van verschillende paleoklimaatproxies, zoals ijskernen, boomringen, koralen en mariene sedimenten, die informatie verschaffen over temperaturen in het verleden, neerslag en andere klimaatindicatoren.

Door het prehistorische klimaat te bestuderen, kunnen wetenschappers de klimaatvariabiliteit op de lange termijn analyseren en natuurlijke klimaatcycli identificeren, waardoor onderscheid kan worden gemaakt tussen natuurlijke klimaatschommelingen en de invloed van door de mens veroorzaakte factoren, zoals de verhoogde uitstoot van broeikasgassen.

Prehistorische klimaatgegevens dienen ook als basis voor modelvalidatie. Klimaatmodellen die worden gebruikt voor toekomstige klimaatprojecties kunnen worden geëvalueerd aan de hand van prehistorische klimaatgegevens om hun nauwkeurigheid en betrouwbaarheid te beoordelen. Modellen die klimaatveranderingen uit het verleden met succes in kaart brengen, zullen waarschijnlijk betrouwbare voorspellingen opleveren voor toekomstige klimaattoestanden.