על פי המחקרים שנעשו במוסדות המחקר של האו"ם ובמוסדות מדעיים ברחבי העולם, שנת 2005 הייתה קיצונית מבחינת שינויי האקלים. זו הייתה השנה השנייה החמה ביותר, מאז רישומי מזג האוויר בעולם. בשנה הזו, היו טמפרטורות קיצוניות במקומות רבים בעולם, בצורות מתמשכות בחלקים של אפריקה וירידה של מחצית מכמות המשקעים הרב שנתית באירופה. בהודו ירדו כמויות עצומות של גשמים, שגרמו למותם של אלפי אנשים ולנזק מהשיטפונות לעשרים מיליון בני אדם.  

בקוטב הצפוני היו טמפרטורות גבוהות מהרגיל, שהביאו להפשרת חלקים מהקרחונים הצפים בים. באוקיינוס האטלנטי היו הרבה יותר סופות הוריקן, בהשוואה לכל שנה אחרת, מאז שהתחילו לרשום את נתוני מזג האוויר בעולם. סערת ההוריקן ווילמה הייתה החזקה ביותר באוקיינוס האטלנטי ובמפרץ מקסיקו מבין ההוריקנים שהיו בעבר. בארה"ב היו 200 ימים חמים מאוד (מעבר לממוצע הרב שנתי), עם שרפות ענק שכילו שטחים נרחבים של יער וצמחייה טבעית.

היו למעשה מפגעים אקלימיים בכל רחבי העולם, שהעלו את השאלה: "האם זו המגמה שבה צועד העולם, או רק חלק מהמחזוריות הרב שנתית העולמית הטבעית". מכוני מחקר רבים טוענים, שכדור הארץ התחמם במאה האחרונה בכמה מעלות צלזיוס וימשיך להתחמם יותר, במאה העשרים ואחת.  הסיבה להתחממות כדור הארץ, קשורה לפעילותו של האדם (מאז המהפכה התעשייתית באירופה) ולא לשינויים האקלימיים הטבעיים.

הם טוענים שמאז ראשית שנות השבעים של המאה העשרים, היו יותר שנים חמות מאשר במהלך מיליון השנים האחרונות. מאז 1980 היו עשרים שנים חמות מעל לממוצע ומאז 1998 היו שלוש שנים חמות מאוד. כדור הארץ מעולם לא התחמם במהירות כזאת כפי שזה קרה בתוך שלושים השנים האחרונות. הוא מתחמם כתוצאה מאפקט החממה, הנגרם משריפת דלק ופחם בתעשייה ובמכוניות.

בשנים האלה, הולך ועולה ריכוז  CO2 באוויר, שהוא גז הלוכד את קרני השמש בחלק התחתון של האטמוספרה ומעלה את הטמפרטורה על פני כדור הארץ. גזים נוספים המצטברים באטמוספרה הם גז מיתן וגזי CFC )  (Chlorofluorocarbons. חישבו ומצאו שאם נכפיל את אחוז הפחמן הדו חמצני באוויר, הטמפרטורה בכדור הארץ תעלה בשתיים עד חמש מעלות צלזיוס .

שינוי זה יביא בעקבותיו לשנות בצורת תכופות יותר ופחות מי שתייה, המהווים פחות מאחוז אחד מכלל המים שבכדור הארץ. תהיינה יותר שרפות ביערות, הקרחונים יפשירו בהרים הגבוהים ובקטבים ומפלס המים באוקיינוסים יעלה. אם רק הקרח שעל האי גרינלנד ימס, המים עלולים לעלות בים לגובה של שישה מטרים ויציפו את החופים הנמוכים. כדי למנוע קטסטרופה גלובאלית לפלנטה היחידה שעליה יכול האדם לחיות (בהווה), חייבים להפחית באופן הדרגתי את השימוש בשריפת דלק ופחם (ושרפות אחרות) ולחפש מקורות אנרגיה חלופיים שאינם מזהמים את האוויר ואינם גורמים לאפקט החממה באטמוספרה.