Khí hậu Trái đất luôn biến đổi. Các kỷ băng hà đã đến rồi đi; các thời kỳ ấm áp cũng xen kẽ. Thuật ngữ biến đổi khí hậu hiện nay thường đề cập đến những thay đổi nhanh chóng được quan sát thấy từ giữa thế kỷ 20, chủ yếu do nồng độ khí nhà kính tăng cao.

Nhiệt độ bề mặt trung bình toàn cầu đã tăng khoảng 1,1 độ C so với mức trước thời kỳ công nghiệp. Các tảng băng và sông băng đang mất dần khối lượng. Mực nước biển đang dâng cao. Các hiện tượng nắng nóng cực đoan trở nên thường xuyên hơn ở nhiều khu vực. Mô hình lượng mưa đang thay đổi, với một số khu vực ẩm ướt hơn và một số khu vực khô hạn hơn.

Những thay đổi này được theo dõi bởi các trạm quan trắc trên mặt đất, vệ tinh, phao nổi trên đại dương và lõi băng. Các nghiên cứu phân tích nguyên nhân cho thấy phần lớn sự ấm lên gần đây có liên quan đến lượng khí thải carbon dioxide, methane và các khí khác do con người gây ra. Các yếu tố tự nhiên như phun trào núi lửa và biến thiên năng lượng mặt trời đóng vai trò nhỏ hơn trong khoảng thời gian này.

Các chiến lược thích ứng và giảm thiểu tác động tiếp tục được phát triển khi các quan sát được thu thập thêm.