Het klimaat op aarde is altijd gevarieerd geweest. IJstijden zijn gekomen en gegaan; warme perioden hebben daartussen gelegen. De term klimaatverandering verwijst tegenwoordig meestal naar de snelle verschuivingen die sinds het midden van de 20e eeuw worden waargenomen, grotendeels veroorzaakt door stijgende concentraties broeikasgassen.

De gemiddelde oppervlaktetemperatuur wereldwijd is met ongeveer 1,1 graden Celsius gestegen ten opzichte van het pre-industriële niveau. IJskappen en gletsjers verliezen massa. De zeespiegel stijgt. Extreme hittegolven komen in veel regio's vaker voor. Neerslagpatronen veranderen, waardoor sommige gebieden natter en andere droger worden.

Deze veranderingen worden in kaart gebracht door meetstations op het aardoppervlak, satellieten, oceaanboeien en ijskernen. Onderzoek wijst uit dat de recente opwarming grotendeels te wijten is aan menselijke uitstoot van kooldioxide, methaan en andere gassen. Natuurlijke factoren zoals vulkaanuitbarstingen en zonneactiviteit spelen op deze tijdschalen een kleinere rol.

Adaptatie- en mitigatiestrategieën blijven zich ontwikkelen naarmate er meer waarnemingen worden gedaan.