Globális felmelegedés, a Föld felszíne közelében az elmúlt egy-két évszázadban megnövekedett átlagos léghőmérséklet jelensége. Az éghajlatkutatók a 20. század közepe óta részletes megfigyeléseket gyűjtöttek a különböző időjárási jelenségekről (például a hőmérsékletről, a csapadékról és a viharokról), valamint az éghajlatra gyakorolt kapcsolódó hatásokról (például az óceáni áramlatokról és a légkör kémiai összetételéről). Ezek az adatok azt mutatják, hogy a Föld éghajlata a földtörténeti időszámítás kezdete óta szinte minden elképzelhető időskálán változott, és hogy az emberi tevékenység hatása legalább az ipari forradalom kezdete óta mélyen beleszövődött az éghajlatváltozás szövetébe.

A tudományos közösség nagy részének növekvő meggyőződésének hangot adva 1988-ban a Meteorológiai Világszervezet (WMO) és az ENSZ Környezetvédelmi Programja (UNEP) létrehozta az Éghajlatváltozási Kormányközi Testületet (IPCC). Az IPCC 2013-ban arról számolt be, hogy az 1880 és 2012 közötti időszakban a globális felszíni átlaghőmérséklet körülbelül 0,9 °C-kal emelkedett. A növekedés közelebb van az 1,1 °C-hoz (2,0 °F), ha az iparosodás előtti (azaz 1750-1800 közötti) átlaghőmérséklethez viszonyítva mérjük.

Az IPCC 2018-ban készített különjelentése tovább finomította ezt a becslést, megállapítva, hogy az ember és az emberi tevékenységek felelősek a világméretű átlagos hőmérséklet-emelkedésért, amely 0.8 és 1,2 °C közötti globális felmelegedésért az iparosodás előtti idők óta, és a 20. század második felében megfigyelt felmelegedés nagy része az emberi tevékenységeknek tulajdonítható. A jelentés előrejelzése szerint a globális felszíni átlaghőmérséklet 2100-ra 3 és 4 °C között fog emelkedni az 1986-2005 közötti átlaghoz képest, amennyiben a szén-dioxid-kibocsátás a jelenlegi ütemben folytatódik. Az előre jelzett hőmérséklet-emelkedés egy sor lehetséges forgatókönyvön alapult, amelyek figyelembe vették az üvegházhatású gázok jövőbeli kibocsátását és a mérséklési (súlyosságcsökkentési) intézkedéseket, valamint a modell-előrejelzések bizonytalanságait. A fő bizonytalanságok közé tartozik a visszacsatolási folyamatok pontos szerepe és az ipari szennyező anyagok, az úgynevezett aeroszolok hatása, amelyek ellensúlyozhatják a felmelegedés egy részét.

Sok éghajlatkutató egyetért abban, hogy jelentős társadalmi, gazdasági és ökológiai károkat okozna, ha a globális átlaghőmérséklet ilyen rövid idő alatt több mint 2 °C-kal emelkedne. Ilyen károk közé tartozna számos növény- és állatfaj fokozott kipusztulása, a mezőgazdasági minták megváltozása és a tengerszint emelkedése. 2015-re néhány kivételével valamennyi nemzeti kormány megkezdte a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére irányuló tervek kidolgozását a Párizsi Megállapodás részeként, amely egyezmény célja, hogy az országok az előrejelzett legrosszabb hatások elkerülése érdekében a globális felmelegedést az iparosodás előtti szinthez képest 1,5 °C-on tartsák. Az IPCC 2018-ban közzétett különjelentésének szerzői megjegyezték, hogy amennyiben a szén-dioxid-kibocsátás a jelenlegi ütemben folytatódik, a felszínközeli levegő átlagos hőmérsékletének emelkedése valamikor 2030 és 2052 között eléri az 1,5 °C-ot. Az IPCC korábbi értékelései arról számoltak be, hogy a globális átlagos tengerszint 1901 és 2010 között mintegy 19-21 cm-rel emelkedett, és a 20. század második felében a tengerszint gyorsabban emelkedett, mint az első felében. Azt is megjósolta, szintén a forgatókönyvek széles skálájától függően, hogy a globális átlagos tengerszint 2100-ra 26-77 cm-t (10,2-30,3 inch) fog emelkedni az 1986-2005 közötti átlaghoz képest 1,5 °C-os globális felmelegedés esetén, ami átlagosan 10 cm-rel kevesebb, mint ami akkor várható, ha a felmelegedés 2 °C-kal haladja meg az iparosodás előtti szintet.

A fent említett forgatókönyvek elsősorban bizonyos nyomgázok, az úgynevezett üvegházhatású gázok jövőbeli koncentrációjától függenek, amelyeket az iparban, a közlekedésben és a lakossági felhasználásra használt fosszilis tüzelőanyagok elégetése révén egyre nagyobb mennyiségben juttattak a légkör alsó rétegeibe. A modern globális felmelegedés az úgynevezett üvegházhatás, azaz a Föld felszínének és alsó légkörének a vízgőz, a szén-dioxid, a metán, a dinitrogén-oxidok és más üvegházhatású gázok jelenléte által okozott felmelegedése következtében fokozódik. Az IPCC 2014-ben arról számolt be, hogy a szén-dioxid, a metán és a dinitrogén-oxidok koncentrációja a légkörben meghaladta a 800 000 évvel ezelőtti jégmagokban talált értékeket.

A gázok közül a szén-dioxid a legfontosabb, mind az üvegházhatásban, mind az emberi gazdaságban betöltött szerepe miatt. Becslések szerint az ipari korszak kezdetén, a 18. század közepén a szén-dioxid koncentrációja a légkörben nagyjából 280 ppm (parts per million) volt. 2018 közepére 406 ppm-re emelkedett, és ha a fosszilis tüzelőanyagok elégetése a jelenlegi ütemben folytatódik, az előrejelzések szerint a 21. század közepére eléri az 550 ppm-et – ez lényegében a szén-dioxid-koncentráció megduplázódását jelenti 300 év alatt.

Élénk vita folyik az emelkedő felszíni hőmérséklet mértékéről és súlyosságáról, a múltbeli és jövőbeli felmelegedés emberi életre gyakorolt hatásairól, valamint a jövőbeli felmelegedés csökkentése és következményeinek kezelése érdekében szükséges intézkedésekről. Ez a cikk áttekintést nyújt a globális felmelegedés témájával kapcsolatos tudományos háttérről és közpolitikai vitáról. Megvizsgálja a felszínközeli léghőmérséklet emelkedésének okait, a befolyásoló tényezőket, az éghajlatkutatás és az előrejelzés folyamatát, az emelkedő hőmérséklet lehetséges ökológiai és társadalmi hatásait, valamint a 20. század közepe óta bekövetkezett közpolitikai fejleményeket. A Föld éghajlatának, folyamatainak és az élőlényeknek a klíma változására adott reakcióinak részletes leírását lásd: éghajlat. A Föld éghajlatának a földtörténeti idők során bekövetkezett változásával kapcsolatos további háttérinformációkért lásd az éghajlati változásokat és változásokat. A Föld gázburokjának teljes leírását, amelyen belül az éghajlatváltozás és a globális felmelegedés zajlik, lásd: légkör.