气候的自然变率可以导致不同年份和不同地区的气候条件存在很大差异。研究表明，只要大约5.0摄氏度的增温就可以使地球从1.5万年前的末次冰期缓慢变化到目前的气候条件。由于生态系统和人类社会已经适应了今天以及最近过去的气候，因此，如果变化太快，将使得生态系统和人类社会很难应对。随着全球变暖，未来50～100年，海平面将继续上升。目前我国海平面上升的趋势比较明显，据专家预测，我国未来海平面还将继续上升，到2030年中国沿海海平面上升幅度为1厘米～16厘米，到2050年上升幅度为6厘米～26厘米，预计到21世纪末将达到30厘米～70厘米。

 

　　预测表明，北半球积雪和海冰分布范围将进一步减少，冰川和冰盖在21世纪将继续大范围退缩，南极冰盖的冰量可能由于降水的增加而增加，格陵兰冰盖的冰量可能减少，这是由于径流增加可能超过降水的增加。

 

　　目前，西南极冰盖的冰架在未来将如何变化成为十分受人关注的问题.该地区温度明显升高，2002年3月拉森-B冰架的迅速崩塌是一个明显的先兆。但目前的预测表明，在21世纪，西南极冰盖的消失不可能是大规模的，因而也不可能引起明显的海平面上升。全球变暖后，我国的冰川、冻土和积雪可能减少，山地冰川将继续后退萎缩。预计到2050年我国西部冰川面积将减少27.2%。据科学家推断，到2050年，乌鲁木齐河源小冰川将基本消失，我国现有面积小于1平方千米的24189条小冰川也将在2050年前基本消失。从小冰期的后期到2100年，中国冰川在350年中将损失二分之一。

 

　　气候变化对生物多样性的影响，取决于气候变化后物种相互作用的变化，以及物种迁移后与环境之间的适应性平衡。植被模拟研究证实，气候变化使某些物种由于不能适应新环境而有濒临灭绝的危险，也可能出现新的物种体系。

 

　　在继续变暖的21世纪，森林是最容易受到损害的生态系统。在全球变暖引起的气候快速变化条件下，大多数树种难以找到气候适宜的地点，即物种的生境。生境是物种生存和繁殖的环境条件。不同的树木在某些地点重新发现适宜它们特点的气候生境是需要一个长时间的稳定气候。

 

　　全球变暖对水分供给的影响也是非常大的，预计地球上某些地区将变暖变干，尤其是在夏季，干旱的可能性也将更大，在其他地区预计将发生更多的洪水。在全球变化的影响下，我国干旱区范围将扩大，荒漠化将加剧。

 

　　气候变化对人类本身主要的直接影响是极端高温产生的热效应.它将变得更加频繁、更加普遍，影响人类健康，同时，较高的温度也有助于某些热带疾病（如疟疾）向新的地区传播。