約3万年前、世界的に氷河期(ひょうがき)の時代であり、最寒冷期であった約2万年前の気温は現在と比べ7～8℃低く、海水面は現在より約100m低いと考えられ、東京湾や瀬戸内海は陸地となり、北海道は樺太・大陸と繋がり、さらに津軽海峡は極めて狭いか陸地化し、南側では朝鮮半島などとも往来が容易な状態でした。
　また、火山活動が活発な時期でもあり、房総の地域では、約3万年前の石器が、現在の地表面から約2mの深さで発見されます。これらの火山灰は関東ローム層と呼ばれる赤土で、その内、房総では旧石器時代の終末期、縄文時代の初めの頃までの約2万年間に、立川ローム層が博物館のある八千代市の村上地区では1.6m堆積していたことが、郷土博物館で常設展示している土層のはぎ取り断面から分かります。なお、これらの堆積している状態や土層の厚さは、火山灰を供給した山との距離や、同じ地域でも、谷、台地という地形の差によっても異なります。
　今日の八千代市の周辺地域でも、現在とはまったく異なった地形で、3万年前は現在の東京湾的な水をたたえた区域が、現在より遙かに狭い区域で見られましたが、2万年前になると、南側では海岸線は館山付近までずっと下がり、現在の東京湾は無く、古東京川が流れているだけの状態でした。
　また、北側付近では印旛沼や、現在の鬼怒川や利根川が河川を形成して、今日の原形を示していたと考えられています。
　当時の動物や植物についての直接的な資料・化石類を千葉県で得ることは極めて限られていますが、房総に人が住み着く前に、ナウマンゾウが生息していたことを知る化石が、印旛沼などから発見されている例があります。
　充実した資料は、長野県野尻湖(のじりこ)の湖底から発見されており、ナウマンゾウ、オオツノシカ、ヒグマ、ニホンシカなどが、北海道ではマンモスなども見られます。
　また、植物相はブナを伴う冷温帯で針葉樹と広葉樹の混ざった林からなる環境でした。

郷土博物館付近の土層はぎ取り断面


約2万年前の東京湾周辺