ภาวะโลกร้อนจะส่งผลกระทบต่อความหลากหลายทางชีวภาพ โดยการเพิ่มสูงขึ้นของอุณหภูมิ ความเปลี่ยนแปลงรูปแบบสภาพอากาศ และการเพิ่มสูงขึ้นของระดับน้ำทะเลจะทำความเสียหายแก่สภาพแวดล้อม ทำให้สายพันธุ์สิ่งมีชีวิตจำนวนมากต้องสูญพันธุ์ โดยที่เสี่ยงที่สุดก็คือป่าอเมซอน (Amazon Rainforest) แนวปะการัง (Coral Reef) และขั้วโลกเหนือ (North Pole)