Regnskog, særlig tropisk regnskog, er spesielt sårbar for global oppvarming. Det er en rekke effekter som kan oppstå, hvorav to har spesielt stor virkning for jordens klimasystem. For det første, om vegetasjonen tørker ut kan det føre til totalt kollaps av regnskogens økosystem. For eksempel har regnskogen i Amazonas en tendens til å bli erstattet av caatinga. Videre vil økosystemer i regnskoger som ikke kollapser helt, miste betydelige deler av sine lagre av karbon som følge av uttørking og endringer i vegetasjon. Et spesielt fenomen ser ut til å være at tropiske regnskoger møter en slags «grense for vekst». I skoger på høyere breddegrader er det observert vekstøkning, mens en har sett tegn til at det motsatte skjer i regnskogene. Trærne i Amazonas vokser saktere, i tillegg til at de dør tidligere. Noe av dette tillegges sterk tørke i 2005 og 2010. En forventer at dette vil komme til å skje hyppigere i fremtiden fordi klimaendringer vil gi hyppigere tørke.