國際合作
世界氣象組織（WMO）及聯合國環境規劃署（UNEP）在1988年共同成立政府間氣候變化專門委員會（IPCC），定期審視全球最新、與氣候變化有關的文獻，並編寫報告，為世界提供清晰的科學觀點和客觀資料，包括氣候變化的科學基礎和成因，氣候變化對環境、社會和經濟的潛在影響，以及應對這些影響的適應和減緩方案。
1992年聯合國於里約熱內盧召開地球峰會，各國通過《聯合國氣候變化框架公約》（UNFCCC）。這是一項國際環境條約，目的是將大氣中溫室氣體濃度穩定在一個水平，以防止人類活動對氣候系統造成危險的干擾。為實現此目標，聯合國於1997年及2015年分別制定了兩項重要的國際協議：《京都議定書》和《巴黎協定》。
《京都議定書》
1997年的《聯合國氣候變化框架公約》第三次締約方會議（COP3[1]）在日本京都舉行，《京都議定書》在會上獲得通過，但直至2005年才生效。
《京都議定書》確立了「共同但有區別的責任」的原則，即應對氣候變化是所有國家的共同責任，但由於較發達國家[2] 在過去百多年的工業活動是造成現今溫室氣體處於高濃度水平的主要原因，所以較發達國家應該比欠發達國家[3] 承擔更大的減排責任。
談判採用由上而下的方式進行，通過各國的協商，制定較發達國家的減排目標。由於各國政府要考慮自身的情況和經濟利益，執行協議的難度可想而知。
《京都議定書》的減排承諾期為2008至2012年，歐盟及37個較發達國家[3]承諾在2008至2012年間整體減少5%或以上的溫室氣體排放量，以1990年水平為基準。
在2012年的《聯合國氣候變化框架公約》第十八次締約方會議（COP18）上，對《京都議定書》的多哈修正獲得通過，把2013至2020年訂立為第二個減排承諾期，參與減排的締約方承諾減少18%或以上的溫室氣體排放量，以1990年水平為基準。
[1] 締約方會議（Conference of the Parties）簡稱為COP
[2] 教師參考︰亦被《聯合國氣候變化框架公約》（UNFCCC）稱為已發展國家（Developed Countries）
[3] 教師參考︰亦被《聯合國氣候變化框架公約》（UNFCCC）稱為發展中國家（Developing Countries）
《京都議定書》的成效
有批評質疑《京都議定書》的成效，指部分較發達國家的參與度不足，例如美國在2001年表示無意執行《京都議定書》，加拿大亦於2012年正式退出。
在2008至2012年第一承諾期，有些較發達國家成功實現減排目標，有些卻未能做到。
表5.1 第一承諾期部分國家減排承諾與實際結果
亦有批評指「共同但有區別的責任」的原則讓欠發達國家無須承擔減排責任，它們的排放量增加抵消了較發達國家的減排成效。
《巴黎協定》iii
2015年的《聯合國氣候變化框架公約》第二十一次締約方會議（COP21）在法國巴黎舉行，《巴黎協定》在會上獲得通過。
《巴黎協定》的主要目標是把全球平均溫度到本世紀末的升幅控制在遠低於2°C （相對於工業化前水平），並致力將溫度升幅限制在1.5°C內，使世界能避免氣候變化帶來的危險影響。《巴黎協定》於2016年11月生效，截至2018年9月為止已獲得181個締約方確認iv。
有別於《京都議定書》，《巴黎協定》的談判採用由下而上的方式進行，各國根據各自的情況來制定「國家自主貢獻」，其主要內容為溫室氣體減排目標和時間表。各國每5年檢視進展及更新「國家自主貢獻」，新的減排目標要比上一次更進取。由於減排目標是由各國自主決定，執行協議的難度自然降低。
表5.2 部分締約方的減排目標 v
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| 圖5.1 《京都議定書》與《巴黎協定》的比較 |
全球變暖1.5°C特別報告
2018年10月IPCC發表全球變暖1.5°C特別報告，以回應COP21其中一項決議。特別報告向決策者發出急切呼籲，要在社會各層面推動快速、深遠及前所未有的變更，方可把全球變暖限制在1.5°C內。特別報告清楚說明與2°C相比，把全球變暖限制在1.5°C的多個好處，例如：
1. 一個較慢的海平面上升速度，使小島、低窪沿岸地區和三角洲的人類及生態系統有較大機會適應；
2. 對陸地、淡水和沿岸生態系統的衝擊較低，有助保留更多它們提供給人類的服務；
3. 較低的海洋變暖和酸化，從而降低對海洋生物多樣性和生態系統的風險；
4. 在健康、糧食供應、水資源、人類安全及經濟增長方面，與氣候相關的風險較低；
5. 較少的適應需要。
人類活動已經使全球溫度較工業化前水平上升約1°C，其後果正透過更多極端天氣、海平面上升和北極海冰減少展現出來。要把全球升溫限制在1.5°C，人為的碳排放須要在2030年前減少約40%（以2010年水平為基準），並在2050年達至零淨排放。現時在《巴黎協定》下各國的減排承諾並不足以達至這個目標，全球碳排放必須在遠早於2030年前開始減少，目標才有可能實現。根據各國於《巴黎協定》承諾的「國家自主貢獻」溫室氣體減排目標，本世紀末全球溫度較有可能上升約3°C。