Menurut Environmental History Resources, zaman es kecil berlangsung selama lebih dari 500 tahun (sekitar 1300 sampai 1850). Selama masa ini, ada dua periode yang sangat dingin, yang satu berlangsung dari 1300 hingga akhir 1400-an, dan yang lainnya dari 1645 hingga pertengahan 1800-an.
Selama periode ini, suhu musim dingin rata-rata di Eropa dan Amerika Utara menjadi sekitar 2 derajat Celsius, jauh lebih dingin daripada suhu rata-rata saat ini. Cuaca dingin itu sampai membuat Laut Baltik membeku dan es dari Arktik meluas ke wilayah yang ada di sekitarnya.
Selama 310 tahun, tidak ada kapal yang bisa berlayar ke Greenland. Banyak sungai besar di Eropa dan Amerika Utara juga membeku dengan hujan salju lebat yang berlangsung hingga musim semi. Bahkan, periode ini sampai membuat rakyat Inggris mengadakan "pameran es" di Sungai Thames selama musim dingin.
Ada banyak teori berbeda tentang pemicu zaman es kecil. Beberapa ilmuwan menyebut kurangnya bintik matahari selama periode ini, yang dalam prosesnya mengurangi radiasi matahari sehingga membuat suhu permukaan bumi menjadi lebih dingin.
Yang lain mengklaim kalau serangkaian letusan gunung berapi besar-besaran pada saat itu menjadi penyebabnya. Mereka berpendapat kalau letusan gunung berapi membuat partikel kecil yang disebut aerosol memasuki udara. Aerosol ini memantulkan kembali radiasi matahari dari atmosfer bumi ke luar angkasa.
Sebenarnya, masih ada banyak teori tentang terjadinya zaman es kecil, mengingat para ilmuwan dan sejarawan masih terus memperdebatkannya hingga hari ini.