İklim, eski Roma’da genellikle ılımlıydı. Ancak, eski Roma’da mevcut olan ve hava kirliliğine katkıda bulunan sera gazları olduğuna dair kanıtlar var.
Eski Roma’nın 753 B.C. ve 509 A.D. Roma İmparatorluğu'nun başlangıcı, Alpler'deki buzulların 300 B'ye kadar geri çekilmeye başlamamasından dolayı daha serin iklimler gördü. İmparatorluğun erken tarihinde kaydedilmiş çok sayıda kış var, ancak genellikle dönem boyunca sıcaklıklar ılımandı.
Eski Roma da yağışlı mevsimler gördü. Kayıtlar, bugün Akdeniz'de bulunanlara benzer çökelme patikalarını gösteriyor. Birinci yüzyılda deniz seviyelerinin modern seviyelere göre düşmesiyle deniz seviyeleri düştü. Roma İmparatorluğu sona ererken, deniz seviyeleri yükselmeye başladı ve bu süre zarfında bir dizi aktif liman su altında kaldı.
Bilim adamları, Roma İmparatorluğu sırasındaki insan faaliyetlerinin tüm gezegeni etkileyen metan imzasına yol açtığını keşfetti. Metan, sindirimin bir yan ürünüdür ve o sırada Romalılar aktif tarımcıydı. Çiftlikler, hepsi metan gazı salgılayan inekler, koyunlar ve keçiler dahil olmak üzere çeşitli evcil hayvan formlarını içeriyordu. Demircilerden çıkan odun da metan gazı üretti. Dönemin Roma ve Çin hanedanlarındaki faaliyetleri arasında sera gazı ve kirlilik artıyordu.
