氣候變化是指由改變全球大氣組成的人類活動直接或間接造成的氣候變化，且經過相當時間的觀察，這種變化屬於自然氣候變化之外。
《聯合國氣候變化框架公約》
大氣中溫室氣體，像自然保護毯一樣，對地球具有保暖作用。它使地球具有足以適合生存的溫度—即目前令人感覺舒適的15℃。
人為造成的溫室氣體排放已經使這個保護毯變厚，熱量被封閉在內，致使全球變暖。
礦石燃料是人為產生溫室氣體的一個最大的排放源。
地球的平均氣溫在過去1萬年間似乎一直非常穩定，上下波動不到1℃，使人類文明能夠在目前舒適的15℃下興旺成長。但人類文明成功的本身卻對迄今為止倍加關照我們的氣候構成了破壞性威脅。
對流層中自然形成的溫室氣體「保護毯」（在整個大氣層中的體積不到1%）承擔著調節地球氣候的重要作用。當太陽能以可見光的形式到達地球時，就會使地表變暖。比太陽要冷得多的地球則以紅外輻射或熱輻射的形式將該能量反射回太空。溫室氣體能夠阻止紅外輻射直接進入太空。由此造成的「自然溫室效應」使地球溫度比在沒有這種效應的情況下高出30℃，而這對我們所知的生命存活條件至關重要。
我們現在面臨的問題是，自250年前工業革命開始以來，我們的溫室氣體排放量一直是以以前所未有的速度使這層保護毯越變越厚。這已經給至少65萬年以來的大氣組成帶來了最劇烈的改變。除非我們做出重大努力減少溫室氣體的排放，否則全球氣候將在今後的數十年、甚至更長時間內持續迅速變暖。
溫室效應增強
從長期來說，「人工」排放之所以成為一大問題，原因就在於地球必須以接收來自太陽能源的速度來釋放能源。由於較厚的溫室氣體保護毯有助於減少能源向太空流失，因此氣候體系必須做出某種調整以恢復內流和外流能源之間的平衡。其結果即所謂「溫室效應增強」。
氣候主要通過一種地球表面和低層大氣「全球變暖」的過程來調整較厚的溫室氣體保護毯。氣溫上升同時伴隨著其它變化，例如雲量和風型變化。其中一部分變化會進一步加強暖化過程（正反饋），而其它部分則會阻礙該過程（負反饋）。這些各種各樣的交互作用，使科學家們準確地確定今後數十年氣候變化走向的努力變得複雜起來。
溫室氣體排放
礦物燃料是由早已死亡的動植物形成，並且是人為溫室氣體最大的排放源。每年燃燒煤炭、石油和天然氣，釋放出大量的甲烷和氧化亞氮，釋放的碳量達數十億噸，而它們本來可以會被封存在地殼內。只顧亂砍亂伐，而不植樹植林也會造成更大量的二氧化碳釋放。
同時，大規模家畜飼養、稻田和垃圾場都有甲烷排放。使用化肥會產生氧化亞氮。壽命長、用於空調製冷的氣體，如含氯氟烴、氫氟碳化合物和全氟化碳，經過工業加工最終被排放到大氣中。許多此類溫室氣體的排放活動目前對全球經濟至關重要，並已經成為現代生活的一個基本組成部分。
通過聯合國環境規劃署和世界氣象組織，聯合國於1988年成立了政府間氣候變化專門委員會（氣候小組），負責調查和分析就此問題公布的最佳科學成果。自1990年以來，氣候小組每隔五、六年出版一份權威性報告，通過觀察和預測未來趨勢對科研態勢進行評估。
氣候小組不從事新的研究，它的任務是在世界範圍內對涉及氣候變化的科學、技術和社會經濟方面的現有文獻進行政策性評估。氣候小組的報告內容取自世界各地區數以千計的專家創作。
第四篇評估報告於2007年間出版，報告分四卷，每卷分別由一個不同的工作組編寫。
在編寫過程中，先將報告草案分發給在相關領域具備高度專業知識並發表過科研成果的專家人員。氣候小組的寫作人員在收到他們的意見後，隨即為各政府、所有寫作人員和專家評審人員編寫覆審稿。各政府和專家評審人員可以提出意見，但僅限針對科學/技術/社會經濟內容的準確性和完整性及草案內容的整體平衡。定稿反映了在科學或技術上得到支持的不同觀點。
每一份報告都為決策者提供有《摘要》，《摘要》經過IPCC會員國各政府代表在參與撰寫的工作組全體會上逐條逐句予以批准。報告的主要作者出席了會議，隨時準備為《摘要》中的觀點提供科學論證。只有在徵得主要作者的同意後才能進行修改，以保證被修改的內容與所述的科學和技術評價相一致。《摘要》代表了對報告的關鍵研究結果達成的共識：參與國政府承認世界範圍內存在著足以用來支持該報告論點的科學證據。