在地球40多億年的歷史上，曾經出現過至少三次大“冰河時代”。“冰河時代”時期，地球表面溫度顯著降溫，很多陸地和海洋被冰川所覆蓋。公認的有前寒武紀晚期（自地球誕生到6億年前）大冰期、石炭紀-二疊紀（距今約2.99億年，延至2.5億年，共經歷了4500萬年）大冰期和第四紀（從約260萬年前開始，一直延續至今）大冰期。
第四紀全球氣候曾有數次冷暖變化。氣候寒冷時，陸地上的一部分水凍結，發育成大規模冰川，叫冰期；氣候變暖，冰川消退，叫間冰期。北半球在第四紀時期出現過四個冰期和三個間冰期，還有一個冰後期。有些地區受區域性氣候的差異影響，可劃分為更多的小冰期和間冰期，但各個地區長時期的寒冷期與溫暖期的變化大致是相同的。
從有準確的歷史記錄到現在，中國歷史上又出現過四次“小冰期”。第一個小冰期出現公元前1100年到公元前850年，即西周前期的第一個寒冷期。由於歷史記錄有限，能查詢的有關記錄不是很多；第二個小冰期從公元初年到公元600年，相當西漢末年到隋初，期間經歷東漢、三國、晉、南北朝，大雪記載逐漸增多。在三國和南北朝時期，經常出現極端寒冷天氣。第三個小冰期處於中國北宋到南宋時期，約從公元11世紀初到13世紀，歷史上記錄的雪災很多。第四個小冰期大約從明朝中葉（16世紀初到19世紀中）到清朝末年。從有限的歷史記錄來看，明清兩朝的雪災也比以往任何一個時期都頻繁，《中國氣象災害大典·綜合卷》記錄，1900年以前的“嚴重強寒潮災害”僅節選17次，明清就佔13次。
除了第一個小冰期距離我們太久，歷史記錄不夠細緻外。其他三次的小冰期時代都導致了中國北方遊牧民族的大幅度南遷。
中國北方的遊牧民族大致生活在從南到北、從今天的山西、華北以北到俄羅斯的貝加爾湖地區；從西向東生活在中亞、新疆天山，一直吉林的長白山一帶。由於居無定所、經常以逐草放牧為生，所以稱遊牧民族。歷史上所稱的匈奴、突厥、契丹、蒙古、女真等民族稱謂，均是遊牧民族。
三次小冰河期帶來了兩個主要的後果。第一是北方的草原地區更冷，水草更加少，遊牧民族必須向南方尋找更多的生存機會；第二是原來的長江中下游地區的氣溫會變低，反而更適合人類居住。原先溫度高、過分溼熱，傳染病較多，地面沼澤地太多。氣溫降低以後，更適合排幹沼澤，種植稻米。大量的中原人口，原先居住在黃河中下游地區的人口因為氣候和戰爭開始向淮河和長江中下游平原遷移，尋找更好的生存機會。
第二次小冰河時期引發了三國長期持續戰亂和“五胡亂中華”，少數民族入侵漢族土地後，長期佔據著陝西、山西、河北、山東以及河南北部。漢人政權則大部分退居到淮河以南。戰爭、極端氣候和傷寒大流行，在谷底時期，幾乎損失了三分之二的人口。全國人口從3500萬下降到不到1000萬。
第三次小冰河時期主要發生在宋代。北宋時期的氣溫大概比現在平均低1.5攝氏度。頻繁的寒冷氣候、洪水和乾旱交替出現。極端天氣導致黃河不斷變道，引發了洪災，淹沒了耕地。北宋時期的1102年，大約1.01億中國人口的75%以上生活在淮河以南的長江流域。
第四次小冰河時期發生在明中期到清。被朱元璋驅趕到漠北的蒙古人經常南下來進行劫掠。蒙古人甚至攻到北京城下，連明朝皇帝英宗朱祁鎮都被蒙古人俘虜。發源於長白山的後金（滿清）南下最後統一了中國，建立了大清王朝。這些歷史事件與北方草原氣候下降、水草減少密切相關。
歷史記載：朱祁鈺（明代宗）當皇帝的景泰四年（公元1453年）冬，中國自北到南大部分地區都下了罕見大雪，極為嚴寒，河北、山東、江蘇、浙江、廣西等地連下一個多月的雪，災情嚴重：江蘇蘇州，太湖斷航，港口封凍，“人畜凍死萬計”；浙江安吉，“凍死百餘人”；河北滄州，“凍死人畜無數”；山東德州，“人畜凍死”。康熙九年（公元1670年）冬天，華北、華東、華中等地連降大雪，一般連續下40-60天不等，黃河至龍門段都凍起來了，淮河更是堅凍了兩個月。
在清朝的康乾盛世，由於戰爭較少，長江流域得到了進一步的開發，人口進一步南遷。乾隆後期，中國人口數量達到了空前的3億。溫暖溼潤、地產富饒的江蘇、浙江、安徽和四川，是中國人口最稠密的省份。善於享受生活的乾隆皇帝，則是經常從北京的中南海直接坐大船，順著京杭大運河六次到江南巡視遊玩。由於喜愛江南的園林和建築，甚至把江南的園林風格“搬”到了北京。
從北宋開始，中國的人口、耕地和經濟文化中心逐漸向南移。逐漸由黃河中游平原轉移到了淮河平原，以及長江中下游所在的華中地區和下游的華東地區。由於長江中下游以及太湖周邊可利用的有效耕地更多，耕地質量更好、物產也更豐富。中國24個節氣的參照系逐漸由中原的開封洛陽演變到蘇杭地區。
雨水是一年二十四節氣中的第2個節氣。一般在每年的公曆2月18—20日，太陽黃經到達330度。雨水節氣時段持續15天，一般到3月4日或5日結束。雨水和穀雨、小滿、小雪、大雪一樣，都是反映降水現象的節氣。
雨水時節，太平洋上升起的暖溼氣流由南向北，由東向西開始流動。和北方還沒有“撤離”冷空氣相遇，開始下起雨來。由於這時的暖溼氣流還不是很壯大，所以以毛毛雨為主。俗話說“春雨貴如油”，小雨對於乾旱了一個冬天的幼苗和土壤實際上“恰到好處”。這時候，南方的大部分氣溫超過了10度以上，草木開始萌動。
位於西南的四川盆地和江南的氣候和溫度非常接近，在雨水時節也以春風細雨為特點。唐代詩人杜甫在其詩《春夜喜雨》中描述了雨水這個時節的成都（錦官城）氣候特點，可謂入木三分：
好雨知時節，當春乃發生；
隨風潛入夜，潤物細無聲。
野徑雲俱黑，江船火獨明；
曉看紅溼處，花重錦官城。