Zjawiska ekstremalne takie jak intensywne opady, susze czy huragany zdarzały się od wieków, jednak obserwowany wzrost temperatury powietrza powoduje zauważalne zmiany w ich występowaniu. Stają się one coraz częstsze, bardziej intensywne oraz pojawiają się w regionach, w których to tej pory ich nie notowano. Raport Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu wskazuje, że każde dodatkowe 0,5°C ocieplenia atmosfery powoduje wyraźny wzrost intensywności i częstotliwości występowania fal upałów, nawalnych opadów, a w niektórych regionach również susz.