Las variables climáticas han cambiado. En los últimos 100 años la temperatura promedio global se ha incrementado en 0.6°C, la extensión de los glaciares se ha reducido en 10% y los niveles del mar han subido entre 10 y 20 centímetros. También se ha observado una mayor frecuencia e intensidad en la ocurrencia del Fenómeno El Niño y de las sequías en Asia y África.

El conocimiento más avanzado acerca del tema de Cambio Climático lo presenta el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (siglas en inglés IPCC), establecido en 1998. En el último reporte de evaluación y basándose en evidencias científicas, el IPCC concluye que existe "las observaciones dan una figura colectiva de un calentamiento mundial y otros cambios en el sistema climático".

Los impactos potenciales del cambio del clima serán probablemente muy severos. A nivel global se espera que las temperaturas y los niveles del mar se incrementen y que haya una mayor frecuencia de eventos de clima extremos, como el Fenómeno de El Niño. A un nivel más especifico, se espera que algunos ecosistemas no sean capaces de afrontar la tasa de cambio, que el cambio climático exacerbará la frecuencia y la magnitud de las sequías en algunas partes de la Tierra y por consecuencia la producción de alimentos y fuentes de agua se vean afectados.

Las islas y zonas costeras también podrían sufrir considerablemente debido al aumento del nivel del mar causado por los deshielos, así como las vidas y los sustentos de poblaciones humanas en áreas costeras, áridas y semiáridas, y regiones ciclónicas. El riesgo se verá incrementado por la gran incidencia de estrés por calor y de enfermedades transmitidas por vectores especialmente en el trópico y subtrópico.

Aunque nadie puede precisar la magnitud de los efectos futuros del cambio climático, los científicos estiman que la temperatura promedio de la tierra aumentará entre 1.4 y 5.8 grados centígrados en los próximos 100 años.

En la actualidad, aunque existen disposiciones técnicas y políticas útiles para adaptarse a los efectos adversos al cambio climático, existe disparidad de recursos y condiciones entre las distintas comunidades humanas, lo que no hace posible a todos afrontar de la misma manera los temas de vulnerabilidad, adaptación y mitigación.

La vulnerabilidad de las poblaciones humanas y los sistemas naturales es muy distinta según regiones y poblaciones, en cuanto a impactos características, recursos, instituciones y presiones, pero por lo general los países con menos recursos son más vulnerables.

La adaptación se refiere a las acciones que se toman para conservar los ecosistemas, lo que incluye el control de la contaminación, la reconstrucción del hábitat, el manejo de áreas protegidas, entre otras. Los sistemas naturales y humanos tienen un cierto grado de adaptación a las alteraciones, que debe reforzarse con una planificación.

En cuanto a la mitigación, una opción es la mejora de la eficiencia y la gestión energética, la sustitución de combustibles y las energías renovables. Por otro lado, los bosques, tierras agrícolas y otros ecosistemas terrestres ofrecen un potencial de almacenamiento de carbono, lo que puede dar tiempo, además, para que se desarrollen y pongan en marcha otras opciones.