地球围绕太阳运行的轨道所引起的气候波动是以千年的时间尺度计算，而与人类活动相关的气候变化自工业化时代开始就已经发生。目前气候变化以前所未有的速度发生，使生态系统和人类皆难以适应。
燃烧化石燃料和其他工业和农业活动会将二氧化碳和其他温室气体排放到大气中。这些气体会捕获太阳的热量并破坏地球的能量平衡。
2017年，二氧化碳（CO2）浓度达到百万分之405.5（ppm），并还将继续上升。自1990年以来，长寿命温室气体已使总辐射强迫增加了41％，对气候造成变暖影响。 在过去十年中，二氧化碳占辐射强迫增加量的约82％。
自19世纪下半叶工业化时代开始以来，全球平均气温上升了约1°C。结果，两极的积冰在融化，海洋在变暖，海平面在上升，而这反过来又促发更多的极端天气事件。
在过去30年中进行的卫星测量表明，太阳的能量输出没有增加，并且最近在地球上观测到的变暖不能归因于太阳活动的变化。