Emisje gazów cieplarnianych zatrzymują więcej ciepła w atmosferze, zwiększając temperaturę na całym świecie. Jest to wyraźnie widoczne na tym pierwszym wykresie NASA, który pokazuje roczne odchylenie temperatury w stosunku do średniej z 30 lat z lat 1950-1980. Na drugim filmie można zobaczyć, co oznacza “średnia temperatura”, innymi słowy jest to średni wzrost, biorąc pod uwagę wszystkie miejsca na świecie, więc niektóre z nich zwiększą temperaturę, niektóre spadną, ale średnio temperatura na świecie wzrośnie. Ponadto istnieje pewna roczna zmienność, ten wzrost nie zawsze jest tak oczywisty, są cieplejsze lata, po których następują chłodniejsze lata, ale wyraźnie widać tendencję do wzrostu temperatury.
Wzrost temperatur powoduje topnienie lodu, zarówno lodowców (lód nad lądem), takich jak Grenlandia i Antarktyda, w górach na całym świecie, jak i gór lodowych (lód unoszący się w morzu), takich jak te obecne na Oceanie Arktycznym. Wykresy te pokazują wyraźną tendencję do zmniejszania się pokrywy lodowej zarówno w lodowcach, jak i górach lodowych. Topnienie lodowców powoduje wzrost poziomu morza i wpływa na populacje przybrzeżne. Utrata lodu na lodowcach górskich powoduje zmniejszenie zasobów wodnych dla populacji zamieszkujących te obszary. Topnienie gór lodowych nie powoduje wzrostu poziomu morza, (pomyśl o kostce lodu w szklance wody), jednak może powodować zmiany w prądach oceanicznych, a ponadto zmniejsza odbicie od światła słonecznego, co z kolei zwiększa temperaturę.
Jest to niebezpieczna pętla sprzężenia zwrotnego na klimat, co oznacza, że efekt wzrostu temperatury, topnienia lodu, zwiększa jego przyczynę, samą temperaturę, utrzymując krąg stale rosnącej temperatury, co może prowadzić do zniknięcia lodowca.
Poziom morza podnosi się w wyniku topnienia lodu na lądzie, jak wyjaśniono powyżej, ale także w konsekwencji ekspansji termicznej oceanów. Istnieje kilka innych czynników, ale te wymienione powyżej są głównymi czynnikami w tym procesie. Wzrost poziomu morza może spowodować bardziej ekstremalne zdarzenia na obszarach przybrzeżnych, a ostatecznie zniknięcie wysp i przesiedlenie populacji przybrzeżnych.