La temperatura è un fattore determinante principale dei modelli climatici globali. Colpisce i cicli vitali di piante e animali, influenza il tempo e le maree e controlla il congelamento e il disgelo delle calotte polari. Un piccolo cambiamento nella temperatura media può avere effetti potenti sull'ambiente in tutto il mondo.
Solo pochi gradi di variazione della temperatura globale possono far appassire le piante o avere rese inferiori e consentire alle specie invasive di prendere piede. Animali come l'orso polare possono anche perdere il loro habitat per sciogliersi. Le zanzare possono prosperare e diffondere malattie. Il riscaldamento delle temperature degli oceani causa schemi meteorologici più gravi e influisce sulla biodiversità degli oceani.