Trên cơ sở một số hệ quả của sự ấm lên toàn cầu, các tác động tiêu cực trước mắt và lâu dài nếu không có các biện pháp giảm thiểu sự phát thải khí nhà kính là:

- Băng tan, nước biển dâng: băng, tuyết ở các vùng cực và núi cao tan thành nước chảy ra biển, gây ra hiện tượng nước biển dâng. Nước biển dâng có thể gây lở đất ven biển, ngập lụt các khu vực đồng bằng, triều cường và xâm thực mặn, ảnh hưởng đến cuộc sống của người dân sống ở khu vực bờ biển.

- Thời tiết cực đoan: xuất hiện nhiều cơn bão lớn, lũ lụt và hạn hán kéo dài, gây thiệt hại cho mùa màng, nông sản.

- Thảm thực vật bị co hẹp, gia tăng tình trạng sa mạc hóa; giới động vật bị suy giảm tính đa dạng sinh học,…

- Sự acid hóa nước biển: ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường sống của sinh vật biển do lượng khí CO₂ tan trong biển tăng lên.