Wereldopwarming, het verschijnsel van stijgende gemiddelde luchttemperaturen nabij het aardoppervlak gedurende de afgelopen één tot twee eeuwen. Sinds het midden van de 20e eeuw hebben klimaatwetenschappers gedetailleerde waarnemingen gedaan van diverse weersverschijnselen (zoals temperaturen, neerslag en stormen) en van daarmee samenhangende invloeden op het klimaat (zoals oceaanstromingen en de chemische samenstelling van de atmosfeer). Uit deze gegevens blijkt dat het klimaat op aarde sinds het begin van de geologische tijd op vrijwel elke denkbare tijdschaal is veranderd en dat de invloed van menselijke activiteiten sinds ten minste het begin van de industriële revolutie diep in het weefsel van de klimaatverandering is verweven.

Het Intergouvernementeel Panel inzake klimaatverandering (IPCC), dat in 1988 werd opgericht door de Wereld Meteorologische Organisatie (WMO) en het Milieuprogramma van de Verenigde Naties (UNEP), geeft uiting aan een groeiende overtuiging van het grootste deel van de wetenschappelijke gemeenschap. In 2013 meldde het IPCC dat de gemiddelde oppervlaktetemperatuur tussen 1880 en 2012 wereldwijd met ongeveer 0,9 °C (1,5 °F) is gestegen. De stijging ligt dichter bij 1,1 °C wanneer deze wordt gemeten ten opzichte van de gemiddelde temperatuur vóór de industrialisering (d.w.z. 1750-1800).

In een speciaal rapport van het IPCC uit 2018 werd deze schatting verder aangescherpt, waarbij werd opgemerkt dat de mens en menselijke activiteiten verantwoordelijk zijn geweest voor een wereldwijde gemiddelde temperatuurstijging van tussen de 0.8 en 1,2 °C (1,4 en 2,2 °F) van de opwarming van de aarde sinds de pre-industriële tijd, en het grootste deel van de opwarming die in de tweede helft van de 20e eeuw is waargenomen, kan worden toegeschreven aan menselijke activiteiten. Het rapport voorspelde dat de gemiddelde temperatuur aan het aardoppervlak tegen 2100 tussen 3 en 4 °C (5,4 en 7,2 °F) zou stijgen ten opzichte van het gemiddelde over de periode 1986-2005, indien de koolstofemissies in het huidige tempo blijven doorgaan. De voorspelde temperatuurstijging was gebaseerd op een reeks mogelijke scenario’s die rekening hielden met toekomstige broeikasgasemissies en mitigatie- (beperkings-) maatregelen en met onzekerheden in de modelprognoses. Tot de belangrijkste onzekerheden behoren de precieze rol van terugkoppelingsprocessen en de effecten van industriële verontreinigende stoffen, aerosolen genaamd, die een deel van de opwarming kunnen compenseren.

Veel klimaatwetenschappers zijn het erover eens dat er aanzienlijke maatschappelijke, economische en ecologische schade zou ontstaan als de gemiddelde temperatuur wereldwijd in zo’n korte tijd met meer dan 2 °C zou stijgen. Dergelijke schade zou onder meer bestaan in het toenemend uitsterven van vele planten- en diersoorten, verschuivingen in landbouwpatronen en een stijging van de zeespiegel. Tegen 2015 waren alle nationale regeringen, op enkele na, begonnen met de invoering van koolstofreductieplannen als onderdeel van de Overeenkomst van Parijs, een verdrag dat landen moet helpen de opwarming van de aarde te beperken tot 1,5 °C boven het pre-industriële niveau om de ergste van de voorspelde gevolgen te voorkomen. Auteurs van een speciaal rapport dat het IPCC in 2018 publiceerde, merkten op dat als de koolstofuitstoot in het huidige tempo blijft doorgaan, de stijging van de gemiddelde luchttemperatuur nabij het aardoppervlak ergens tussen 2030 en 2052 1,5 °C zou bereiken. Eerdere IPCC-beoordelingen meldden dat de wereldwijde gemiddelde zeespiegel tussen 1901 en 2010 met ongeveer 19-21 cm (7,5-8,3 inch) is gestegen en dat de zeespiegel in de tweede helft van de 20e eeuw sneller is gestegen dan in de eerste helft. De studie voorspelde ook, opnieuw afhankelijk van een brede waaier van scenario’s, dat het wereldgemiddelde van de zeespiegel tegen 2100 26-77 cm (10,2-30,3 inch) zou stijgen ten opzichte van het gemiddelde voor de periode 1986-2005 bij een opwarming van 1,5 °C, gemiddeld 10 cm (3,9 inch) minder dan wat zou worden verwacht als de opwarming zou stijgen tot 2 °C boven het pre-industriële niveau.

De scenario’s waarnaar hierboven wordt verwezen, zijn voornamelijk afhankelijk van toekomstige concentraties van bepaalde sporengassen, broeikasgassen genaamd, die in toenemende hoeveelheden in de lagere atmosfeer zijn geïnjecteerd door de verbranding van fossiele brandstoffen voor industrie, transport en huishoudelijk gebruik. De moderne opwarming van de aarde is het resultaat van een toename in omvang van het zogenaamde broeikaseffect, een opwarming van het aardoppervlak en de lagere atmosfeer die wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van waterdamp, kooldioxide, methaan, stikstofoxiden en andere broeikasgassen. In 2014 meldde het IPCC dat de concentraties van kooldioxide, methaan en stikstofoxiden in de atmosfeer hoger lagen dan de concentraties die werden aangetroffen in ijskernen van 800.000 jaar geleden.

Van al deze gassen is kooldioxide het belangrijkst, zowel vanwege zijn rol in het broeikaseffect als vanwege zijn rol in de menselijke economie. Aan het begin van het industriële tijdperk, halverwege de 18e eeuw, bedroegen de kooldioxideconcentraties in de atmosfeer naar schatting ongeveer 280 deeltjes per miljoen (ppm). Halverwege 2018 waren ze gestegen tot 406 ppm, en als fossiele brandstoffen in het huidige tempo blijven worden verbrand, zullen ze halverwege de 21e eeuw naar verwachting 550 ppm bereiken – in wezen een verdubbeling van de kooldioxideconcentraties in 300 jaar.

Er is een heftig debat gaande over de omvang en ernst van de stijgende oppervlaktetemperaturen, de gevolgen van de opwarming in het verleden en de toekomst voor het menselijk leven, en de noodzaak van maatregelen om de opwarming in de toekomst te beperken en de gevolgen ervan aan te pakken. Dit artikel geeft een overzicht van de wetenschappelijke achtergrond en het publieke beleidsdebat met betrekking tot het onderwerp opwarming van de aarde. Er wordt ingegaan op de oorzaken van de stijgende luchttemperaturen nabij het aardoppervlak, de factoren die daarop van invloed zijn, het proces van klimaatonderzoek en -voorspellingen, de mogelijke ecologische en sociale gevolgen van de stijgende temperaturen, en de ontwikkelingen in het overheidsbeleid sinds het midden van de 20e eeuw. Voor een gedetailleerde beschrijving van het klimaat van de aarde, de processen ervan en de reacties van levende wezens op de veranderende aard ervan, zie klimaat. Voor meer achtergrondinformatie over hoe het klimaat op aarde in de loop van de geologische tijd is veranderd, zie Klimaatvariatie en -verandering. Voor een volledige beschrijving van het gasvormige omhulsel van de aarde, waarbinnen de klimaatverandering en de opwarming van de aarde plaatsvinden, zie atmosfeer.