在气候寒冷的更新世(大约公元前180万年至公元前1万年)，它们广泛生活在欧亚大陆北部。距今约1万年前，猛犸象陆续灭绝，这被视作一个冰川时代结束的标志。
环境变化
气候变暖，猛犸象被迫向北方迁移，活动区域缩小了，草场植物减少了，使猛犸象得不到足够的食物，面临着饥饿的威胁。这是大自然的淘汰规律，并非对猛犸象不公平。新生代的第三纪末期时也发生过类似的情况，当时大量的原始哺乳动物灭绝了，由现代动物的祖先取代了它们。
项史前气候变化研究称，原始人猎杀长毛猛玛象，或是北半球高纬度地区温度升高的原因之一。几千年后，人类才开始燃烧化石燃料。当长毛猛玛象开始灭绝时，最後一个冰河时代就已经开始走向终结，冰河时代终结的标志就是全球性气候变暖，曾覆盖北半球大部分地区的冰川急剧消融。
人类捕杀
在人类进化史中，人类曾把猛犸象当成食物，把皮毛做成抵御寒冷的衣服。猛犸象一直是洞穴壁画的主题，但这是北半球被冰原覆盖40%时，人类捕杀这些大型动物的第一个证据。
研究显示，一万年前猛犸象在全面解冻期完全灭绝，而人类的肆意捕杀或许扮演了重要角色。人类与猛犸象同期进化，开始还能与其和平相处，但当进化到新人阶段时，人类学会了使用火攻和集体协同作战去捕杀成群的动物或大型动物，猛犸象就成了主要的狩猎对象。
在法国一处昔日沼泽的化石产地，人们挖掘出了猛犸象的化石。猛犸象以自己整个种群的灭亡标志了第四纪冰川时代的结束。
近亲繁殖
2014年4月，新研究指出，从北海挖掘出的猛犸象化石上的一些不寻常的特征表明，10000年前，近亲繁殖可能加速了猛犸象的灭绝。研究人员对猛犸象颈椎上一块平坦的圆形区域感到惊奇。这意味着其颈骨处曾连着一块小肋骨，这种罕见的异常情况表明猛犸象有其他骨骼问题。
如果人出现颈肋骨畸形的情况，90%的发病者活不到成年——死因并不是颈肋骨本身，而是由此导致的其他发育问题。这种情况通常和染色体异常及癌症有关。
气候变化使得猛犸象的栖息地变得分散，其生活状态由聚集在一起变成相互分离。种群数量减少后，近亲繁殖随即发生，遗传变异的缺失使得猛犸象无法抵御来自寄生虫、疾病和人类的攻击。荷兰莱顿市Naturalis生物多样性中心古生物学家Frietson Galis将近亲繁殖的恶性循环及其脆弱性描述为“灭绝漩涡”。
人狗协作捕杀
猛犸究竟是怎样灭绝的，还没有确切的答案。但是，一项新的证据表明猛犸象或遭受人类捕杀而灭绝。尽管，这个观点仍然只是一种推测。
在欧洲中部和亚洲北部大约有30个猛犸墓地，其中，成百上千的骨头紧密的堆积在不到60平米的地方。宾州大学伯克分校的这位人类学家Shipman称：“死亡猛犸的数量非常惊人，单单在Berelekh遗址中就埋藏了超过160只。”
一些科学家认为是洪水等自然活动造成的或者是一群不幸的猛犸掉入到薄冰中。而Shipman称，猛犸墓地在约4.4万年前开始出现，而现代人类正是在这个时代开始出现。此外，人类学家在一些遗址发现了猛犸骨头搭建的小屋以及人类才会在骨头上留下的标识和切割痕迹。
Shipman梳理了数十个猛犸象墓地的记录，她声称：“猛犸象骨头的历史测定表明它们已经被堆积在这里数百年时间，而且是许多代都在同一个地点被杀死。这些数据预示着一种可能的方案，古老人类或许对这些生物进行了伏击。”这些遗址发现如此多的骨头或许就是因为这些遗址是理想的伏击地点。
Shipman也认为猎人或许也得到了狗的帮助。尚不清楚狗究竟在什么时间和地点成为驯养的，但是一些较新的考古学证据表明，狗或许与猛犸墓地出现的时代相同。值得注意的是，在几个猛犸墓地发现了狗类的头骨，许多头骨都存在裂缝愈合的情况，这或许预示着这些动物受到了人类的照料。
Shipman推测，猛犸象墓地或许是人类和狗合作关系的第一份重要证据。这些犬齿动物或许将猛犸象驱赶到伏击地点，而后猎人就会进行猎杀。作为回报，人类会为这些狗提供食物和保护，而人类和狗之间慢慢就会形成一种亲密的关系。
在古生物学领域中，猛犸象的灭绝一直是有争议的。希望在不久的将来，猛犸象灭绝一直是有争议的，希望在不久的将来，猛犸象灭绝之谜能够真相大白于天下。
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