依据气候原理，全球变暖添加了地表温度，添加了水面的蒸腾，添加了蒸腾到大气中的水汽总量，加快了水循环的速度。跟着大气中含水量的添加，降水会在较短的时刻内增多。暴雨、暴雪、部分洪涝等极点降水事情频发。龙卷风、雷暴、强对流气候如暴风雨、冰雹等在单个区域也会增多。此外，植物、土壤、湖泊和水库的蒸腾正在加快，水的耗竭在添加，加上气温的上升，一些区域将遭受更频频、更耐久或更严峻的干旱。
太阳活动
一些研讨标明，太阳黑子活动期间太阳辐射的添加也会对全球变暖产生影响。科学家首要调查太阳黑子和铍同位素的改动，以了解曩昔几百年太阳活动的改动。关于地球的气候体系来说，太阳是最大的热源(正如潮汐发电所显现的那样，月球的引力供给的能量更少)。太阳能在地球表面转化为热能，成为地球气候不行分割的一部分。从短期来看，太阳也有各种改动，包含太阳黑子活动的11年周期。太阳辐射强度的改动被以为影响和触发了1900年到1950年的小冰河期和变暖的珊瑚现象。现在，对太阳活动周期改动的性质还没有彻底了。
地球轨迹改动
地球轨迹的周期性改动，在必定程度上是太阳对地球影响的延伸——地球轨迹的纤细改动会导致抵达地球表面的阳光散布和数量的改动。地球轨迹的周期性改动称为Milankovitch循环，它直接影响地球接收到的太阳辐射的添加或削减，然后引起地球气候体系的改动和地球冰川的畏缩。此外，还有其他奇妙的改动，如撒哈拉沙漠的重复推动和撤离，这些改动与地球轨迹的周期性改动相对应。
全新世冰期和间冰期旋回是一个重要的比如。尽管它仍然是有争议的地球轨迹的改动直接影响到是否撤离的冰川和太阳辐射抵达地上的数量成正比,冰盖的太阳光反射回太空实际上或许导致冷却效果和更多的冰,称为反照率反应效果。相同，海平面下降和冰山扩展或许会削减植物成长，并直接导致二氧化碳和甲烷的削减，使气候变冷。相反，更高的温度和温室气体排放会导致积雪削减，更多的阳光会被漆黑的地上吸收，导致冰川进一步畏缩。不管产生什么，都满足令人忧虑，这些改动或许会使地球内部的气候安稳体系超载并溃散，然后导致突但是灾难性的气候改动。
厄尔尼诺现象
厄尔尼诺现象是指太平洋东部和中部反常高温继续存在，导致极点气候频频产生。“厄尔尼诺”一词源于秘鲁和厄瓜多尔在圣诞节前后海水温度的季节性上升。三月今后，热流消失，水温逐步下降。当地人称这种现象为“El Nio”，在西班牙语中意为“圣婴”(在圣诞节出世的男孩)，这种现象已有几千年的前史。
厄尔尼诺现象是指每隔几年因为海水温度上升而引起的大气环流反常，严峻影响了国际各地的气候反常。通常情况下，西太平洋的温水从东流向西，而深海的冷水则沿着南美海岸漂流。每隔几年，信风就会改动方向，温暖的海水也会改动方向。
由西向东的方向改动阻止了较冷的深海海水的上升，引发了与厄尔尼诺现象有关的全球气候改动。每逢El Nio产生极点气候事情,如飓风、龙卷风、暴风雪、暴雨和洪水添加在国际的许多地方,如降雨添加在美国南部和秘鲁,在西太平洋的毁灭性的洪水和干旱,森林火灾在澳大利亚也与El Nio。跟着全球变暖，厄尔尼诺现象变得愈加频频和继续时刻更长。科学家普遍以为厄尔Nio现象的产生与恶化的天然环境由人类活动引起的,是直接导致地球温室效应的添加,以及从天然中过度需求密切相关,人类不注意保护环境。
火山活动
火山活动是将物质从地球深处搬运到地球表面的活动。这是从地球内部开释剩下热量和压力的进程。火山活动对地球气候的影响不行轻视。火山活动每隔几个世纪就会喷射一次，导致地球温度下降数年乃至更长时刻。1991年的皮纳图博火山爆发是20世纪中叶第二大陆地火山爆发，仅次于1912年的诺瓦鲁普塔火山爆发。它对地球的气候产生了巨大的影响，全球气温下降了0.5摄氏度左右。更大的火山爆发每1亿年才会产生几回，但它们能够改动地球的气候数百万年，导致大规模灭绝。火山活动在很长一段地质时期内从地球内部开释二氧化碳，抵消了沉积岩和其他地质意义上的二氧化碳吸收器的效果。但科学家估量，人类活动产生的二氧化碳是火山活动的130倍。
