这次大灭绝是由气候突变、沙漠范围扩大、火山爆发等一系列原因造成。
陨石撞击有些科学家认为，陨石或小行星撞击地球导致了二叠纪末期的生物大灭绝。如果这种撞击达到一定程度，便会在全球产生一股毁灭性的冲击波，引起气候的改变和生物的死亡。
搜集到的一些证据引起了人们对这种观点的重视。但大多数生物科学家认为这场灭绝是由地球上的自然变化引起的。
（上图） 陨石撞击
气候的改变
有些科学家认为，气候的变化是形成这场大灾难的主要原因。因为二叠纪末期形成的岩石显示，当时某些地区气候变冷，在地球两极形成了冰盖。
（上图）气候的改变使陆上和海上的生物很难适应
这些巨大的白色冰盖将阳光发射回太空，会进一步降低全球气温，使陆上和海上的生物很难适应。如果再加上海平面下降和火山爆发，就会成为灭顶之灾。
大气成分的改变
有些生物学家认为，生活方式比较活跃的动物，如似哺乳类的单弓类动物需要更多的氧气，可能是因为大气成分的改变而灭绝。因为二叠纪末期气温的降低会导致海平面的下降。海床辽阔的煤层区会暴露在外，释放出大量二氧化碳到大气中，大气中的氧气含量相对减少。
