El clima era generalmente moderado en la antigua Roma. Sin embargo, hay evidencia de que había gases de efecto invernadero presentes en la antigua Roma, lo que contribuyó a un nivel de contaminación del aire.
Se dice que la antigua Roma existió entre 753 a. C. y 509 A.D. El inicio del Imperio Romano vio climas más fríos ya que los glaciares en los Alpes no comenzaron su retirada hasta alrededor de 300 C. Hubo varios inviernos severos registrados en la historia temprana del imperio, pero en general las temperaturas en todo el período fueron moderadas.
La antigua Roma también vio estaciones húmedas. Los registros muestran precipitaciones similares a las que se encuentran en el Mediterráneo hoy en día. Los niveles del mar habían bajado en comparación con los niveles modernos en el siglo I d. C. A medida que el Imperio Romano estaba terminando, los niveles del mar comenzaron a subir y, como tal, varios puertos activos durante el tiempo llegaron a estar bajo el agua.
Los científicos descubrieron que la actividad humana durante el Imperio Romano llevó a una firma de metano, que afectó a todo el planeta. El metano es un subproducto de la digestión y, en ese momento, los romanos eran agricultores activos. Las granjas incluyeron varias formas de ganado doméstico, incluyendo vacas, ovejas y cabras, todas las cuales excretan gas metano. La quema de madera de los herreros también producía gas metano. Entre las actividades en las dinastías romanas y chinas del período, aumentaron los gases de efecto invernadero y la contaminación.