近代的气候变化是以冷暖转换和干湿交替为其主要特征的，气温的升降起伏，降水量的多少变化是相当频繁的。以温度为例，在“小冰期”之后，大约在1850～1940年之间，地球的平均气温升高0.6℃；1940～1970年之间，地球平均气温约下降0.3℃。
本世纪初到四十年代出现世界范围的增暖现象，在北极最突出，如巴伦支海水面温度1919～1928年比1912～1918年高出8℃，因而在三十年代时巴伦支海出现过许多以前根本没有过的喜热性鱼类。这种增暖现象到四十年代达到顶点。此后，世界气候变冷，以北极为中心的北纬60°以北，气温愈来愈冷；进入六十年代以后，高纬度地区气候变冷的趋势也很明显，如1968年冬，冰岛和格陵兰岛竟被冰块连接起来。我国气温变化的趋势，基本上和全球平均气温演变趋势一致，转折点在四十年代。从四十年代末开始直到现在，我国气温总的趋势是不断下降。
从现在起到公元2000年，世界气候和过去二、三十年的气候相比会不会有多大变化呢？
答案不尽相同。在国外有些气候学家设想二十世纪四十年代开始的变冷趋势还会继续下去，认为目前异常气候的频繁出现是气候恶化的一种征兆，它意味着冰河期或小冰河期即将到来；但另一些气候学家则认为，由于工业高速发展，大气中二氧化碳含量不断增加，世界正进入一个迅速转暖的时期，并且推测，将出现全球气温升高，中纬度地区干旱，两极冰雪融化，海平面上升和海水淹没沿海平原等现象。而我国气候学家根据历史气候变化规律分析，认为当前气候变化虽然比较突出，但仍属一般性波动，不会导致持续冷化或干旱化。当前出现的一些异常气候均未超出历史上曾经出现过的严重程度，不能把这种气候异常看成是趋势性的气候变化的开始。美国的一些气候学家认为，未来的气候条件和过三十年的平均状况很可能差不多。但大多数人倾向于未来全球温度特别是高纬度地区，将有一个小的增温。