Sıcaklık, küresel iklim düzenlerinin belirleyici ana faktörüdür. Bitkilerin ve hayvanların yaşam döngülerini etkiler, hava ve gelgitleri etkiler ve kutup buzullarının donmasını ve çözülmesini kontrol eder. Ortalama sıcaklıktaki küçük bir değişimin dünyadaki çevre üzerinde güçlü etkileri olabilir.
Sadece birkaç derece genel sıcaklık değişimi bitkilerin solmasına veya verim düşüklüğüne neden olabilir ve istilacı türlerin beklemesine izin verebilir. Kutup ayısı gibi hayvanlar da eriyik yapma ortamlarını kaybedebilir. Sivrisinekler hastalığı geliştirebilir ve yayabilir. Isınma okyanus sıcaklıkları daha şiddetli hava düzenlerine neden olur ve okyanusların biyolojik çeşitliliğini etkiler.
