Încălzirea globală determină schimbări majore ale climei, afectând astfel ecosistemele, cu efecte asupra diversității speciilor, distribuției geografice și dinamicii populațiilor de animale și plante. Pe lângă acestea, consecințele includ și creșterea temperaturii oceanelor, acidificarea apei, topirea ghețarilor și a calotei glaciare, creșterea nivelului mărilor și dispariția unor specii animale și vegetale.