Fenomén globálne otepľovanie, postupné zvyšovanie priemernej teploty Zeme často spojené so skleníkovými plynmi, už prinieslo mnoho pozorovateľných krátkodobých účinkov. Okrem toho vedci v oblasti klímy predpovedali dlhodobé účinky tým, že zohľadňujú mieru spotreby fosílnych palív a trendy solárnej produkcie. Aj keď nie všetci vedci súhlasia s každou predpoveďou, väčšina predpokladá veľké zníženie ľadovcového ľadu, veľké ekologické posuny a stúpanie hladín oceánov.
Zmenšujúce sa ľadovce
Ľadovce sú veľké, polostále masy ľadu, ktoré sa nachádzajú v chladných oblastiach; po mnoho rokov sa sneh hromadí a stláča pod vlastnou váhou a vytvára ľad. Počas poslednej doby ľadovej pokrývali ľadovce odhadom 32 percent zemského povrchu; v súčasnosti tvoria asi 10 percent. Ich veľká veľkosť a stabilita v priebehu storočí viedli k vedeckému záujmu o tieto ľadové telá. Zvýšené teploty viedli k podmienkam, pri ktorých sa ľadovce topia rýchlejšie, ako sa nové snehové zrážky historicky udržiavali alebo zväčšovali. Od polovice 20. storočia je zmenšenie veľkosti ľadovca dobre zdokumentované; globálne otepľovanie môže spôsobiť, že niektoré úplne zmiznú.
Dlhšia vegetačná sezóna v USA
Štúdia zverejnená ministerstvom poľnohospodárstva USA predpovedá, že východná polovica USA stratí asi päť mrazových dní ročne a západ ich do roku 2030 stratí až 20. Rovnaká štúdia tvrdí, že v rovnakom časovom rámci získa vegetačné obdobie v USA približne 15 až 30 dní ročne. V miernych zemepisných šírkach v 19-ročnom období od roku 1990 do roku 2009 sa jar začala o 10 až 14 dní skôr.
Biome zmeny
Podľa štúdie NASA globálne zvýšenie teploty zmení do roku 2100 rastlinné spoločenstvá zhruba na polovici zemského povrchu. Lesy, tundra, trávne porasty a ďalšie druhy spoločenstiev rastlín sa budú meniť z jedného významného typu na druhý. Pretože rastliny a zvieratá koexistujú v systémoch, ktoré vedci nazývajú biómy, zvieratá závislé od rastlín sa pravdepodobne budú musieť adaptovať, migrovať alebo zahynúť. Podľa NASA je na severnej pologuli vrátane USA, Kanady a Ruska obzvlášť veľké riziko týchto zmien.
Rastúce hladiny oceánu
Klimatológovia predpovedali, že počas mnohých desaťročí topenie polárneho ľadu uvoľní do svetových oceánov veľké množstvo vody, čo následne zvýši ich hladinu. Národný úrad pre oceán a atmosféru predpovedá nárast hladín oceánov z približne 32 na 64 palcov v priebehu roku 2100, pričom súčasná zmena predstavuje 0,12 palca ročne. Od roku 1870 sa hladiny oceánov už zvýšili o 8 palcov a zdá sa, že tento trend sa zrýchľuje. To bude mať najväčší potenciálny vplyv na pobrežné oblasti pevniny, ktoré budú zaplavené alebo si budú vyžadovať veľké umelé bariéry; veľká ľudská populácia nazýva tieto regióny domovom alebo na nich ekonomicky závisí.