Erupcja mogła spowodować ten 1000-letni okres niższych temperatur (stadiał), z którego dwa stulecia można by tłumaczyć utrzymaniem się obciążenia stratosferycznego po wybuchu Toba. Rampino i Self twierdzą, że globalne ochłodzenie już trwało w momencie erupcji, ale proces był powolny; tuf z Toba mógł wywołać dodatkowy impuls, który spowodował przyspieszenie zmian w kierunku ochłodzenia klimatu. Chociaż Clive Oppenheimer odrzuca hipotezę, że wybuch wywołał ostatnie zlodowacenie (podobnie jak Robock), ale zgadza się, że mógł on być odpowiedzialny za tysiąc lat chłodnego klimatu przed 19. cyklem Dansgaard–Oeschger.
Według Alana Robocka, który również publikował artykuły o nuklearnej zimie, erupcja wulkanu Toba nie przyspieszyła ostatniego okresu lodowcowego. Jednak, przy założeniu emisji 6 mld ton dwutlenku siarki, jego symulacje komputerowe wykazały, że maksymalne globalne chłodzenie wynoszące około 15 °C występowałoby przez trzy lata po wybuchu i że ochłodzenie trwać mogło dziesięciolecia, niszcząc życie. Ponieważ gradient wilgotnoadiabatyczny wynosi 4,9 °C/1000 m dla temperatur powyżej zera, to linia drzew i linia śniegu znajdowałaby się około 3000 metrów niżej, niż obecnie.