Cykl siarki obejmuje zarówno procesy atmosferyczne, jak i naziemne, przy czym najpierw siarka jest uwalniana do atmosfery i środowiska przez wietrzenie skał przed wejściem w kontakt z powietrzem i przekształcenie w siarczan, który jest przenoszony przez rośliny i mikroorganizmy przed przeprowadzką w górę łańcucha pokarmowego. Po wygaśnięciu organizmów, uwolnią siarczan z powrotem do środowiska, gdzie ponownie wejdzie w atmosferę, spadnie do oceanu i połączy się z żelazem w wodzie, tworząc siarczan żelaza i ostatecznie przekształca się z powrotem w osad morski. Siarczek żelaza jest odpowiedzialny za czarno-brązowy kolor osadów morskich.
Ilość siarki, która przedostaje się do atmosfery w cyklu siarki, gwałtownie wzrosła w ciągu lat w wyniku działalności człowieka. Poprzez spalanie paliw kopalnych jako źródła energii, ludzie zwiększają ilość siarczków wprowadzanych do systemu. W rzeczywistości ludzie odpowiadają za około jedną trzecią całego siarczku, który przedostaje się do atmosfery przez cykl siarki.
Wzrost siarki lub dwutlenku siarki w atmosferze spowoduje pochłonięcie większej ilości promieni ultrafioletowych. To powoduje efekt cieplarniany, który został spekulowany jako główna przyczyna globalnego ocieplenia.
