Klimaendringene kan føre til globale og store endringer i naturmiljø og samfunn. Eksempler på dette er muligheten for at den termohaline sirkulasjon blir tregere eller stopper opp, noe som i tilfellet av at den slutter vil endre været i Europa og Nord-Amerika betraktelig. Andre eksempler er havforsuring som følge av økte konsentrasjoner av karbondioksid, og den langsiktige smeltingen av iskalottene, noe som vil bidra til havnivåstigning.