A palavra aquecimento global refere-se ao aumento da temperatura média dos oceanos e do ar perto superfície da Terra que se tem verificado nas décadas mais recentes e à possibilidade da sua continuação durante o corrente século. Se este aumento se deve a causas naturais ou antropogénicas (provocadas pelo homem) ainda é objecto de muitos debates entre os cientistas, embora muitos meteorologistas e climatólogos tenham recentemente afirmado publicamente que consideram provado que a acção humana realmente está influenciando na ocorrência do fenómeno. O Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC - (Painel Intergovernamental para as Mudanças Climáticas, estabelecido pelas Nações Unidas e pela Organização Meteorológica Mundial em 1988) no seu relatório mais recente, diz que grande parte do aquecimento observado durante os últimos 50 anos se deve muito provavelmente a um aumento do efeito estufa, causado pelo aumento nas concentrações de gases estufa de origem antropogénica (incluindo, para além do aumento de gases estufa, outras alterações como, por exemplo, as devidas a um maior uso de águas subterrâneas e de solo para a agricultura industrial e a um maior consumo energético e poluição).

Fenómenos naturais tais como variação solar combinados com vulcões provavelmente levaram a um leve efeito de aquecimento de épocas pré-industriais até 1950, mas um efeito de resfriamento a partir dessa data. Essas conclusões básicas foram endossadas por pelo menos 30 sociedades e comunidades científicas, incluindo todas as academias científicas nacionais dos principais países industrializados. A Associação Americana de Geólogos do Petróleo, e alguns poucos cientistas individuais não concordam em partes.

Modelos climáticos referenciados pelo IPCC projectam que as temperaturas globais de superfície provavelmente aumentarão no intervalo entre 1,1 e 6,4 °C entre 1990 e 2100. A variação dos valores reflecte no uso de diferentes cenários de futura emissão de gases estufa e resultados de modelos com diferenças na sensibilidade climática. Apesar de que a maioria dos estudos tem seu foco no período de até o ano 2100, espera-se que o aquecimento e o aumento no nível do mar continuem por mais de um milénio, mesmo que os níveis de gases estufa se estabilizem. Isso reflecte na grande capacidade calorífica dos oceanos.

Um aumento nas temperaturas globais pode, em contrapartida, causar outras alterações, incluindo aumento no nível do mar e em padrões de precipitação resultando em enchentes e secas. Podem também haver alterações nas frequências e intensidades de eventos de temperaturas extremas, apesar de ser difícil de relacionar eventos específicos ao aquecimento global. Outros eventos podem incluir alterações na disponibilidade agrícola, recuo glacial, vazão reduzida em rios durante o verão, extinção de espécies e aumento em vectores de doenças.

Incertezas científicas restantes incluem o exacto grau da alteração climática prevista para o futuro, e como essas alterações irão variar de região em região ao redor do globo. Existe um debate político e público para se decidir que ação se deve tomar para reduzir ou reverter aquecimento futuro ou para adaptar às suas consequências esperadas. A maioria dos governos nacionais assinou e ratificou o Protocolo de Quioto, que visa o combate a emissão de gases estufa.