1.全球暖化指的是在一段時間中，地球的大氣和海洋溫度上升的現象，主要是指人為因素造成的溫度上升。原因很可能是由於溫室氣體排放過多造成的。

在20世紀，全球平均接近地面的大氣層溫度上升了攝氏0.6度 。普遍來說，科學界認為過去五十年可觀察的氣候改變很可能是由人類活動所推動。

二氧化碳和其他溫室氣體的含量不斷增加 正是全球變暖的人為因素中主要部分。燃燒化石燃料、清理林木和耕作等等都增強了溫室效應。第一次懷疑溫室效應會發生的觀測是瑞典化學家阿累尼烏斯在1897年所做的。雖然當時沒有引發公眾討論，但是事隔111年，終於成了公眾關注的問題。

美國加利福尼亞大學的科學家在太平洋中央夏威夷的茂納羅亞峰上設立4個7米高和一個27米高的採樣塔，每小時採樣4次，分析二氧化碳的變化情況。

目前全球平均溫度的變化，幾乎和二氧化碳含量的變化是同步上升的，從工業革命開始，二氧化碳的含量急劇增加，雖然植物的光合作用吸收了很大一部分二氧化碳，海洋也溶解一部分二氧化碳並固定成碳酸鈣，但空氣中二氧化碳的含量還是逐步增加。根據美國維吉尼亞大學和英國東安格里亞大學聯合研究的結果，在進入20世紀後半葉，全球溫度上升的趨勢非常明顯，溫度變化情況見下圖。

全球性的溫度增量可能反過來導致其它方面的變動[來源請求] ，包括海平面上升和降雨量及降雪量在數額上和樣式上的變化。這些變動也許促使極端天氣事件更強更頻繁，譬如洪水、旱災、熱浪、颶風和龍捲風。除此之外，還有其它後果，包括更高或更低的農產量、冰河撤退、夏天時河流流量減少、物種消失及疾病肆虐。預計全球變暖所因致事件的數量和強度; 但是很難把這些特殊事件連接到全球變暖。雖然很多研究集中在2100年或之前的時間，但是預期全球變暖、海平面上升會在往後的日子仍然繼續。因為二氧化碳在大氣中有50年到200年的壽命 。但是還是有不少氣候研究顯示為人類的行動在最近全球變暖中其實沒有扮演重要角色。但是無論氣候變化的成因或結果為何，許多人是非常關心的；而且對於應付預言後果的政策應該如何實施，引起了全球廣泛的政治爭論、公開辯論及各種學術研究。這些政策討論重點是應該減少還是扭轉未來的暖化及怎麼應付預計的後果 。

2.氣候系統的改變來自自然或內部運作及對外來力量的改變作出的反應。這些外來力量包括了人為與非人為因素，譬如太陽活動、火山活動及溫室氣體。多名氣候學家同意地球近年來已經變暖。近代氣候轉變的成因仍然是活躍的研究範疇，但是科學界的共識指出溫室氣體是全球變暖的主因。可是，科學界外仍然對此結論有爭議。

在地球大氣層排放二氧化碳及甲烷，而其他情況不變下，會促使地面升溫，溫室氣體產生天然的溫室效應。如果沒有它，地球溫度會比現在低攝氏30度，使地球不適合人類居住。因此，在支持與反對這套變暖理論之間爭辯是不正確的，反而應該則重於大氣層中二氧化碳及甲烷含量的增加所產生的最終效果，什麼時候應該促進或什麼時候才同意使之緩和。

舉一個重要的回饋過程的例子，就是冰反照率回饋。大氣層中增加二氧化碳暖化了地球表面，導致兩極冰塊溶解。陸地與開放水域便佔據更多的地方。兩者比冰的反射還要少，所以吸收了更多太陽輻射。這樣使變暖加劇，到頭來促使更多冰塊溶化，循環不斷持續。