Біоми тундри поєднують в собі температуру замерзання з суворим, безлісим ґрунтовим покривом, створюючи одне з найсуворіших природних середовищ на Землі. Більшість тундр - це тверда упаковка суміші мертвих заморожених рослинних речовин і грунту, яка називається вічною мерзлотою. Рослини та дика природа цього біому пристосувались до нестабільних екологічних умов, які зараз змінюються внаслідок зміни клімату.
Температура потепління
Аляска - найпівнічніший штат США і єдина, що включає арктичну тундру - за останні 50 років потепліла вдвічі більше середнього показника національного рівня США. За цей час його середня температура зросла на 3,4 градуса Фаренгейта, а зимові - майже вдвічі вище: в середньому на 6,3 градуса Фаренгейта. Вчені очікують, що до 2050 року температура знову зросте щонайменше стільки ж.
Розморожування землі
Підвищення температури тундри може здатися помірним, особливо для біома із середньою температурою від 10 до 20 градусів за Фаренгейтом. Але вони насправді спричинили значні зміни у вічній мерзлоті тундри. Температури потепління затримують щорічні заморозки, а більш тривалі теплі періоди тануть вічну мерзлоту тундри. Це дозволяє рослинам, як чагарники, пускати коріння далі на північ у тундрі, і дозволяє тваринам, які не пристосовані до суворих умов тундри, мігрувати на північ. Ці зміни навколишнього середовища загрожують жителям тундри, як песець.
Викиди парникових газів
Замерзаючи щозиму гниючий рослинний матеріал у грунті вічної мерзлоти, тундра історично діяла як "поглинач вуглецю": місце, яке видаляє та зберігає парникові гази з атмосфери. Упакована вічна мерзлота може досягати глибини 450 метрів (1476 футів). Вчені з питань клімату очікують, що відтавання вічної мерзлоти випустить в атмосферу свої парникові гази, такі як вуглекислий газ та метан. Національне управління аеронавтики та космосу (НАСА) здійснює моніторинг вічної мерзлоти, щоб визначити, які гази виходять. Зразки, відібрані з пустелі Інноко на Алясці у 2012 році, показали викиди метану, подібні викидам у великих містах; такі викиди парникових газів, швидше за все, спричинять позитивний цикл зворотного зв'язку та прискорять кліматичні зміни.
Суперечка щодо кліматичних змін
Деякі сумніваються у існуванні кліматичних змін, а також у теорії, згідно з якою температура потепління спричинена викидами парникових газів внаслідок діяльності людини, наприклад спалення викопного палива. Однак Спілка зацікавлених вчених повідомляє про "надзвичайний науковий консенсус" щодо того, що кліматичні зміни відбуваються і що спричинені діяльністю людини. Одним із прикладів цього процесу є потепління арктичної тундри.