Wulkaniczna zima jest dość podobna do nuklearnej zimy w ten sposób, że zima jest spowodowana przez popiół. Wulkaniczna zima oznacza obniżenie temperatury globalnej spowodowane popiołem wulkanicznym i kroplami kwasu siarkowego przesłaniającymi Słońce i podnoszącymi albedo Ziemi po dużej, szczególnie wybuchowej erupcji wulkanicznej. Długotrwałe efekty chłodzenia zależą przede wszystkim od wstrzyknięcia związków siarki w postaci aerozolu do górnej atmosfery (stratosfery) najwyższego, najmniej aktywnego poziomu dolnej atmosfery, gdzie występuje niewiele opadów, co wymaga długiego czasu na wypłukanie aerozoli z tego regionu.
Jednym z efektów dla życia jest wąskie gardło populacji. Przyczyny tego efektu są przypisywane przez niektórych badaczy zimom wulkanicznym. Według antropologa Stanley Ambrose, takie wydarzenia zmniejszają populacje do „poziomu wystarczająco niskiego dla zmian ewolucyjnych, które zachodzą znacznie szybciej w małych populacjach, aby wytworzyć szybkie zróżnicowanie populacji”. Z wąskim gardłem Toba, wiele gatunków pokazują ogromne efekty zawężenia puli genowej, i uważa się, że Toba prawie wytępił ludzkość.
Wpływy erupcji wulkanicznych na ostatnie zimy są skromne w skali, ale historycznie były znaczące. Na przykład, niektóre badacz w Korea National Disaster Management Institute twierdzą, że jeśli Mt. Baekdu’s wulkan wybuchł, to wystąpi naturalny efekt chłodzenia klimatu z powodu pyłu wulkanicznego. Ponadto, w ostatnim czasie, wybuch wulkanu Pinatubo na Filipinach w 1991 r. spowodował ochłodzenie globalnej temperatury na około 2-3 lata. W 1883 roku eksplozja Krakatoa stworzyła warunki podobne do wulkanicznej zimy. Cztery lata po wybuchu były niezwykle zimne, a zima 1887-1888 przyniosła potężne zamiecie. Na całym świecie odnotowano rekordowe opady śniegu.