Der Artikel definiert Klima als die Mittelwerte langjährig gemessener Witterung einer Region und unterscheidet dies von Wetter und Witterung. Klimawandel bezeichnet eine langfristige Veränderung klimatischer Bedingungen, gegenwärtig die anthropogene Temperaturerhöhung seit der Industrialisierung, weshalb der Begriff Klimakrise zunehmend verwendet wird. Die Erdgeschichte zeigt prähistorische Klimaveränderungen wie das PETM vor 55-56 Millionen Jahren und die Weichsel-Würm-Kaltzeit, doch die aktuelle Erwärmungsrate übertrifft alle bisherigen Trends im Holozän. Der Klimawandel wird durch die Erhöhung von Treibhausgaskonzentrationen (CO2, Methan, Lachgas) verursacht, die den natürlichen Treibhauseffekt verstärken. Ohne Treibhausgase würde die Durchschnittstemperatur -18°C betragen; mit der natürlichen Konzentration liegt sie bei etwa 14°C. Seit der Industrialisierung steigt die Treibhausgaskonzentration durch menschliche Aktivitäten wie Verbrennung fossiler Brennstoffe, intensive Landwirtschaft und Abfallwirtschaft kontinuierlich. Der Klimawandel wirkt selbstverstärkend durch Rückkopplungsmechanismen wie das Schwinden von Eisflächen und das Ausgasen von Permafrostböden. Die Emissionsverantwortung ist ungleich verteilt: Das reichste Zehntel der Weltbevölkerung verursacht 50% der CO2-Emissionen, während das ärmste nur 1% ausstößt. Historisch sind sieben Länder (USA, China, Russland, Brasilien, Indien, Deutschland, Großbritannien) für 63% der Gesamterwärmung seit 1800 verantwortlich. Der IPCC modelliert zukünftige Klimaszenarien mithilfe von RCP-Szenarien (Representative Concentration Pathways), um politische und sozioökonomische Entwicklungen bis 2100 oder 2500 abzubilden.