पृथ्वी की जलवायु में हमेशा से ही बदलाव आते रहे हैं। हिमयुग आए और चले गए; बीच-बीच में गर्म काल भी आए। जलवायु परिवर्तन शब्द का प्रयोग अब आमतौर पर 20वीं शताब्दी के मध्य से देखे जा रहे तीव्र परिवर्तनों के लिए किया जाता है, जो मुख्य रूप से ग्रीनहाउस गैसों की बढ़ती सांद्रता के कारण होते हैं।

औद्योगिक क्रांति से पहले के स्तर की तुलना में वैश्विक औसत सतह तापमान में लगभग 1.1 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि हुई है। बर्फ की चादरें और ग्लेशियर पिघल रहे हैं। समुद्र का स्तर बढ़ रहा है। कई क्षेत्रों में भीषण गर्मी की घटनाएं अधिक बार होने लगी हैं। वर्षा के पैटर्न में बदलाव आ रहा है, कुछ क्षेत्र अधिक नम हो रहे हैं तो कुछ कम।

इन परिवर्तनों की निगरानी सतह स्टेशनों, उपग्रहों, महासागरीय बुआओं और बर्फ के नमूनों द्वारा की जाती है। अध्ययनों से पता चलता है कि हाल ही में हुई अधिकांश वैश्विक गर्मी का कारण कार्बन डाइऑक्साइड, मीथेन और अन्य गैसों का मानव उत्सर्जन है। ज्वालामुखी विस्फोट और सौर परिवर्तनशीलता जैसे प्राकृतिक कारक इन समय-सीमाओं पर नगण्य भूमिका निभाते हैं।

जैसे-जैसे अवलोकन एकत्रित होते जाते हैं, अनुकूलन और शमन रणनीतियाँ विकसित होती रहती हैं।