大气中的CO2和水蒸气能够吸收由地球发射的波长较长的辐射，从而对地球起到保温作用，这相同于人工温室作用，故称"温室效应"（greenhouse effect）。
全球气候变暖将对热相关死亡人数产生重大影响。热浪冲击可能会导致心脏、呼吸系统疾病的发病率增加。对老人、儿童及病人，可导致热胁迫死亡率急剧上升；
许多虫媒疾病属于温度敏感型，全球气候变暖将使虫媒疾病流行范围扩大；
其他经水、食物传播的疾病也可能出现地区分布的扩展和传播时间延长；
此外，气候变暖可导致全球平均降水量增加，冰雪覆盖大陆地面积缩小医学`教育网搜集整理。因气温上升将加速大气中化学反应的进程，臭氧浓度增加，加速酸雨、酸雾的形成使大气质量更加恶化。
