1947～1948年瑞典“信天翁号”环球考察在热带太平洋沉积中最早发现碳酸盐冰期旋回，之后，“碳酸盐地层学”已成为识别冰期/间冰期沉积最为简捷的方法，甚至用浅地层剖面或测井技术就可以划分冰期旋回、对比深海地层。

碳酸盐旋回是多重因素叠加影响的结果：①钙质生物生产力的变化；②其他碎屑物质的稀释作用；③深海碳酸钙溶解作用。周期性的气候、环境变化不可避免地导致钙质生物生产力发生波动，从而引起碳酸盐沉积通量的变化；陆地侵蚀作用所导致的陆源物质输入、火山活动引起的火山物质输入以及非钙质生物生产力变化会引起其他碎屑物质的增减，从而对海洋生源碳酸钙形成不同程度的稀释。此外，由于深海碳酸钙补偿深度和海水溶解能力的变化，碳酸盐颗粒从沉降过程直至埋藏前均会遭受不同程度的溶解，这是决定生物碳酸盐能否保存以及保存程度的重要因素。

碳酸盐旋回主要有两种类型：一种是主要由陆源碎屑稀释作用控制的碳酸盐旋回，名为“大西洋旋回”或者“稀释旋回”，其碳酸盐曲线与有孔虫氧同位素曲线形态相近，冰期碳酸钙含量低，而间冰期含量高；另一种是在热带太平洋及其边缘海普遍存在的、冰期碳酸盐含量高而间冰期含量低的碳酸盐旋回，被称为“太平洋旋回”。对于太平洋型碳酸盐旋回的形成原因仍有争议，一种“生产力模式”认为冰期时表层海面海水生产力高，使得钙质生物骨架向洋底的供应加强；另一种“溶解模式”认为太平洋水体中碳酸盐饱和度会随冰期旋回发生变化而引起溶解作用强度相应波动。