Încălzirea globală afectează marile ecosisteme prin creşterea temperaturilor şi schimbările în modelele de precipitaţii. Aceste schimbări pot duce la pierderea habitatelor şi a biodiversităţii, precum şi la modificarea proceselor ecologice, cum ar fi creşterea nivelului mărilor şi oceanelor sau schimbările în ciclul nutrienţilor. Marile ecosisteme, precum recifele de corali sau pădurile tropicale, sunt mai vulnerabile la astfel de schimbări şi ar putea fi afectate mai profund de încălzirea globală.