A mudança climática contemporânea inclui tanto o aquecimento global – o aumento contínuo da temperatura média global – quanto os seus efeitos mais amplos no sistema climático da Terra. A mudança climática em um sentido mais amplo também inclui alterações de longo prazo anteriores no clima da Terra. A atual elevação das temperaturas globais é impulsionada por atividades humanas, especialmente a queima de combustíveis fósseis (carvão, óleo e gás natural) desde a Revolução Industrial.: "The indicators show that, for the 2014–2023 decade average, observed warming was 1.19 [1.06 to 1.30] °C, of which 1.19 [1.0 to 1.4] °C was human-induced." O uso de combustíveis fósseis, o desmatamento e algumas práticas agrícolas e industriais liberam gases do efeito estufa. Esses gases absorvem parte do calor que a Terra irradia após ser aquecida pela luz solar, aquecendo a baixa atmosfera. A atmosfera da Terra tem agora aproximadamente 50% mais dióxido de carbono, o principal gás que impulsiona o aquecimento global, do que tinha no final da era pré-industrial, atingindo níveis não vistos em milhões de anos.: "Concentrations of , methane (CH4), and nitrous oxide (N2O) have increased to levels unprecedented in at least 800,000 years, and there is high confidence that current concentrations have not been experienced for at least 2 million years." As mudanças climáticas têm um impacto no meio ambiente cada vez maior. Os desertos estão se expandindo, enquanto as ondas de calor e os incêndios florestais estão se tornando mais comuns.*: "Since the pre-industrial period, the land surface air temperature has risen nearly twice as much as the global average temperature (high confidence). Climate change... contributed to desertification and land degradation in many regions (high confidence)." : "Observed increases in areas burned by wildfires have been attributed to human-induced climate change in some regions (medium to high confidence)" O aquecimento amplificado no Ártico tem contribuído para o descongelamento do permafrost, o recuo das geleiras e o declínio do gelo marinho.: "Over the last decades, global warming has led to widespread shrinking of the cryosphere, with mass loss from ice sheets and glaciers (very high confidence), reductions in snow cover (high confidence) and Arctic sea ice extent and thickness (very high confidence), and increased permafrost temperature (very high confidence)." Temperaturas mais altas também estão causando tempestades mais intensas, secas e outros extremos climáticos. A rápida mudança ambiental em montanhas, recifes de corais e no Ártico está forçando muitas espécies a se realocarem ou a serem levadas à extinção. Mesmo que os esforços para minimizar o aquecimento futuro sejam bem-sucedidos, alguns efeitos continuarão por séculos. Estes incluem o aquecimento dos oceanos, a acidificação oceânica e a elevação do nível do mar.: "Sustained net zero anthropogenic emissions of and declining net anthropogenic non- radiative forcing over a multi-decade period would halt anthropogenic global warming over that period, although it would not halt sea level rise or many other aspects of climate system adjustment."

As mudanças climáticas ameaçam as pessoas com o aumento de inundações, calor extremo, maior escassez de alimentos e de água, mais doenças e perdas econômicas. A migração humana e os conflitos também podem ser uma consequência.* A Organização Mundial da Saúde classifica as mudanças climáticas como uma das maiores ameaças à saúde global no século XXI, quadro que, no Brasil, é evidenciado por estudos da Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz) alertando para a expansão territorial de vetores de doenças infecciosas, como a dengue e a malária, impulsionada pelas anomalias térmicas. Sociedades e ecossistemas vivenciarão riscos mais severos sem uma ação para limitar o aquecimento. A adaptação às mudanças climáticas por meio de esforços como medidas de controle de inundações ou o desenvolvimento de culturas resistentes à seca – área amplamente pesquisada pela Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) – reduz parcialmente os riscos climáticos, embora alguns limites à adaptação já tenham sido atingidos.*

: "A eficácia15 da adaptação na redução de riscos climáticos16 está documentada para contextos, setores e regiões específicos (alta confiança) ... Limites flexíveis à adaptação estão sendo atualmente experimentados por pequenos agricultores e residências ao longo de algumas áreas costeiras de baixa altitude (média confiança) resultando de restrições financeiras, de governança, institucionais e políticas (alta confiança). Alguns ecossistemas tropicais, costeiros, polares e montanhosos atingiram limites rígidos de adaptação (alta confiança). A adaptação não previne todas as perdas e danos, mesmo com adaptação eficaz e antes de atingir limites flexíveis e rígidos (alta confiança)." As comunidades mais pobres são responsáveis por uma pequena parcela das emissões globais, contudo possuem a menor capacidade de adaptação e são as mais vulneráveis às mudanças climáticas, exigindo a formulação de políticas balizadas pela justiça climática.

Muitos impactos das mudanças climáticas foram observados nas primeiras décadas do século XXI, sendo 2024 o ano mais quente já registrado, apresentando + desde que o rastreamento regular começou em 1850. Um aquecimento adicional aumentará esses impactos e poderá desencadear pontos de não retorno (tipping points), como o derretimento de todo o manto de gelo da Groenlândia ou a savanização estrutural da Floresta Amazônica documentada pela climatologia brasileira. Sob o Acordo de Paris de 2015, as nações concordaram coletivamente em manter o aquecimento "bem abaixo de 2 °C". No entanto, com os compromissos firmados no âmbito do Acordo, o aquecimento global ainda atingiria cerca de até o final do século.: "A implementação integral e a continuação do nível de esforço de mitigação implícito em cenários incondicionais ou condicionais de NDCs reduzem essas projeções para 2,8 °C (faixa: 1,9–3,7) e 2,6 °C (faixa: 1,9–3,6), respectivamente. Todas com pelo menos 66 por cento de chance."

Existe um amplo apoio à ação climática em todo o mundo, e a maioria dos países tem como objetivo cessar as emissões de dióxido de carbono.: "Até 1 de junho de 2024, 101 partes representando 107 países e cobrindo aproximadamente 82% das emissões globais de GEE adotaram promessas de emissões líquidas zero, seja na lei (28 partes), em um documento político como uma NDC ou estratégia de longo prazo (56 partes), ou em um anúncio de um funcionário de alto escalão do governo (17 partes)." Os combustíveis fósseis podem ser eliminados progressivamente parando de subsidiá-los, conservando energia e mudando para fontes de energia que não produzam poluição significativa por carbono. Estas fontes de energia incluem as energias eólica, solar, hidrelétrica e a energia nuclear, com o Brasil destacando-se por uma matriz historicamente ancorada na hidreletricidade e em franca expansão nas matrizes solar e eólica.

A eletricidade gerada de forma limpa pode substituir os combustíveis fósseis para alimentar o transporte, aquecer edifícios e operar processos industriais.: "Rigorosas reduções de emissões no nível exigido para 2 °C ou 1,5 °C são alcançadas através da maior eletrificação de edifícios, transportes e indústrias; consequentemente, todas as trajetórias implicam uma geração de eletricidade aumentada (alta confiança)." O carbono também pode ser removido da atmosfera, por exemplo, aumentando a cobertura florestal e cultivando com métodos que armazenam carbono no solo, a exemplo dos sistemas de Integração Lavoura-Pecuária-Floresta (ILPF) desenvolvidos pela Embrapa.

Terminologia Antes da década de 1980, quando a modelagem climática ainda investigava se o efeito de aquecimento dos gases de efeito estufa superava o efeito de resfriamento (albedo) dos aerossóis e partículas em suspensão, a comunidade científica utilizava majoritariamente o termo modificação climática inadvertida para se referir aos impactos antropogênicos no clima.

Durante a década de 1980, os termos aquecimento global e mudança climática popularizaram-se, frequentemente utilizados como sinônimos intercambiáveis na esfera pública. O conceito de aquecimento global – cunhado na literatura científica em 1975 pelo geoquímico Wallace Broecker – ganhou tração na imprensa internacional após o histórico depoimento do climatologista James Hansen ao Senado dos Estados Unidos em 1988, alertando para a elevação térmica da biosfera.

No entanto, sob o rigor da climatologia física, os conceitos possuem distinções ontológicas claras: aquecimento global refere-se estritamente ao aumento contínuo da temperatura média da superfície terrestre. Já a mudança climática é um termo sistêmico que descreve tanto o aquecimento global quanto as suas consequências dinâmicas no sistema climático da Terra, englobando anomalias nos padrões de precipitação, alterações na dinâmica dos oceanos e o aumento de eventos extremos.

A partir do início do século XXI, o uso de "mudança climática" (ou alterações climáticas) tornou-se prevalente para enfatizar que a disrupção vai muito além da temperatura. O termo também pode ser empregado historicamente para descrever mutações naturais no clima ao longo das eras geológicas do planeta. Contemporaneamente, cientistas, movimentos sociais e órgãos multilaterais têm adotado terminologias como crise climática e emergência climática para traduzir a urgência material e a magnitude das falhas de mitigação institucional.

Aumento da temperatura global

Temperaturas anteriores ao aquecimento contemporâneo

miniaturadaimagem|Reconstrução da temperatura da superfície global ao longo dos últimos 2000 anos utilizando dados proxy de anéis de árvores, corais e testemunhos de gelo, em azul.. Dados observados diretamente estão em vermelho. Ao longo dos últimos milhões de anos, o clima transitou por diversas eras glaciais. Um dos períodos mais quentes foi o último período interglacial, há cerca de 125 000 anos, no qual as temperaturas registraram anomalias entre 0,5 °C e 1,5 °C mais altas do que antes do início do aquecimento global. Esse período presenciou níveis do mar de 5 a 10 metros superiores aos atuais. O Último máximo glacial mais recente, há 20 000 anos, foi cerca de 5 a 7 °C mais frio. Nessa época, os níveis oceânicos encontravam-se mais de inferiores aos de hoje.

As temperaturas estabilizaram-se no atual período interglacial, o Holoceno, iniciado há 11 700 anos. Essa estabilidade geológica coincidiu com o início da agricultura. Padrões históricos de aquecimento e resfriamento, como o Período Quente Medieval e a Pequena Idade do Gelo, não ocorreram de forma sincrônica através das diferentes regiões globais. As temperaturas podem ter alcançado patamares tão elevados quanto os do final do século XX apenas em um conjunto limitado de territórios. As informações climáticas referentes a essas eras remotas provêm de proxies climáticos, como anéis de crescimento de árvores e testemunhos de gelo.: "Este relatório adota o período de referência de 51 anos, 1850–1900 inclusive, avaliado como uma aproximação dos níveis pré-industriais no AR5... As temperaturas subiram de 0,0 °C–0,2 °C do período de 1720–1800 para 1850–1900."

O aquecimento desde a Revolução Industrial miniaturadaimagem|Nas últimas décadas, novos recordes de altas temperaturas superaram substancialmente os novos recordes de baixas temperaturas em uma porção crescente da superfície terrestre. (altere "202309" na URL para ver anos diferentes de 2023 e meses diferentes de 09=Setembro) miniaturadaimagem|Houve um aumento vertiginoso no conteúdo de calor oceânico durante as décadas recentes, visto que os oceanos absorvem mais de 90% do calor retido pelo desequilíbrio radiativo do aquecimento global.Primeiros 700 metros: ● Primeiros 2000 metros: