Zeespiegelstijging heeft verschillende oorzaken: het opwarmen van de oceanen waardoor water uitzet, het smelten van gletsjers op land en het smelten van grote ijskappen op Antarctica en Groenland. De eerste twee, het uitzetten van water en het smelten van gletsjers, nemen volgens waarnemingen sinds 1971 het grootste deel voor hun rekening: samen 75%. De bijdrage van het smeltende ijs op Groenland en Antarctica groeit reeds sinds begin jaren ‘90. Inmiddels is bijvoorbeeld duidelijk geworden dat de West-Antarctische ijskap grotendeels onherroepelijk aan het smelten is, en dat de mens dat proces versnelt omdat warmer water de ijskappen van onderaf opwarmt. Op de lange termijn vertaalt dat zich in een extra zeespiegelstijging van nog eens 4 meter. Als het ijs op Groenland smelt vertaalt dat zich in een extra zeespiegelstijging van 7 meter.
De snelheid waarmee de zeespiegel stijgt is de afgelopen eeuw toegenomen en ligt nu op 3,3 millimeter per jaar. De NASA Climate Time Machine heeft een interactieve kaart gemaakt waarop voor iedere meter zeespiegelstijging de gevolgen voor Nederland worden weergegeven.