Pojem globálne otepľovanie označuje dlhodobé otepľovanie klimatického systému Zeme, ktoré sa pozoruje od predindustriálneho obdobia (od rokov 1850 až 1900) v dôsledku ľudskej činnosti, predovšetkým spaľovania fosílnych palív, ktoré zvyšuje množstvo skleníkových plynov v zemskej atmosfére, ktoré zachytávajú teplo. Tento pojem sa často používa zameniteľne s pojmom zmena klímy. Klimatické zmeny sa vyskytovali už v minulosti, ale súčasné zmeny sú rýchlejšie ako všetky známe udalosti v histórii Zeme. Hlavnou príčinou sú emisie skleníkových plynov, predovšetkým oxidu uhličitého (CO2) a metánu. Väčšina týchto emisií pochádza zo spaľovania fosílnych palív na výrobu energie. Ďalšími zdrojmi sú poľnohospodárstvo, výroba ocele, výroba cementu a úbytok lesov. K zvyšovaniu teploty prispievajú aj spätné klimatické väzby, ako napríklad úbytok snehovej pokrývky odrážajúcej slnečné žiarenie a uvoľňovanie oxidu uhličitého z lesov postihnutých suchom. Tieto faktory spoločne zosilňujú globálne otepľovanie.
