Toinen teoria on, että mastodonit kuolivat ilmastonmuutoksen vuoksi. Pohjois -Amerikan ilmasto muuttui useita kertoja pleistoseenikauden aikana, ja mastodonit eivät ehkä ole pystyneet sopeutumaan muuttuviin olosuhteisiin. Ilmasto tuli lämpimämmäksi ja kuivemmaksi, ja metsät, joissa mastodonit asuivat, alkoivat kadota. Tämä on saattanut vaikeuttaa mastodonien löytämistä ruokaa ja suojaa.
On myös mahdollista, että tekijöiden, kuten ihmisten metsästys ja ilmastomuutos, yhdistelmä johti mastodonien sukupuuttoon. Mastodonit olivat suuria, hitaasti liikkuvia eläimiä, ja ne ovat saattaneet olla ihmisille helppoa saalista. Muuttuva ilmasto on saattanut vaikeuttaa mastodonien selviytymistä. Riippumatta syystä, mastodonit olivat sukupuuttoon sukupuuttoon noin 10 000 vuotta sitten.