自然因素
- 太阳活动
太阳是地球热量的主要来源，太阳活动的变化会影响到达地球的太阳辐射量，太阳黑子活动的周期变化会导致太阳辐射输出有微小波动，虽然这种波动幅度相对较小，但长期积累下来也可能对地球气候产生一定影响，当太阳黑子活动频繁时，太阳辐射可能会略有增加，进而使地球表面接收到的热量增多,在一定程度上推动气温上升。
- 地球轨道变化
地球围绕太阳公转的轨道存在周期性变化，包括轨道偏心率、地轴倾斜度和岁差等因素，这些变化会影响地球在不同季节和地区接收到的太阳辐射分布，地轴倾斜度的变化会导致季节差异的改变，进而影响全球热量分布模式，当某些轨道参数处于特定阶段时，可能会使地球在某些地区接收到更多太阳辐射，从而引起局部或全球气候变暖，不过这种自然的轨道变化周期较长,通常以数万年为单位。
人为因素
- 温室气体排放
- 二氧化碳（CO₂）排放：
- 人类大量燃烧化石燃料，如煤炭、石油和天然气，用于发电、交通、工业生产等，燃烧过程中释放出大量二氧化碳，全球每年因化石燃料燃烧排放的二氧化碳量高达数十亿吨，二氧化碳等温室气体能够吸收地球表面发出的长波辐射，并将部分热量重新反射回地球表面，形成温室效应，随着二氧化碳排放量的不断增加，温室效应不断增强,导致地球气温持续上升。
- 森林砍伐也是二氧化碳增加的重要原因，森林具有吸收二氧化碳的功能，被称为“地球之肺”，由于人类对木材的需求、农业扩张以及城市化进程等，大量森林被砍伐，热带雨林的面积在过去几十年中急剧减少，使得森林吸收二氧化碳的能力大幅下降，更多的二氧化碳留在大气中,加剧了气候变暖。
- 甲烷（CH₄）排放：
农业活动是甲烷的重要排放源，稻田中的水稻在生长过程中会产生甲烷，反刍动物如牛、羊等的消化系统也会排放大量甲烷，垃圾填埋场中有机物的分解、煤矿开采过程中的瓦斯排放等也会释放甲烷，甲烷的温室效应比二氧化碳更强，虽然其在大气中的含量相对二氧化碳较低,但对气候变暖的贡献也不容忽视。
- 一氧化二氮（N₂O）排放：
农业生产中大量使用氮肥，氮肥在土壤中经微生物作用会产生一氧化二氮，工业生产过程如硝酸生产、己二酸生产等也会排放一氧化二氮，一氧化二氮的温室效应也较强，其在大气中的寿命较长,能够持续影响气候变暖。
- 二氧化碳（CO₂）排放：
- 土地利用变化
- 城市化进程：
城市面积不断扩大，大量的土地被混凝土、沥青等覆盖，形成所谓的“城市热岛效应”，这些材料的比热容较小，在白天吸收太阳辐射后升温快，夜晚又迅速散热，导致城市中心气温明显高于周边郊区，在许多大城市，市中心的气温比郊区可高出数摄氏度，城市中的工业生产、交通运输、居民生活等活动还会排放大量热量，进一步加剧城市热岛效应，使得城市及其周边地区的气温升高,对区域气候产生影响。
- 农业活动：
大规模的农业开垦改变了地表植被覆盖情况，将草原、森林等自然生态系统转变为农田，减少了植被对太阳辐射的反射和蒸腾作用，使得更多太阳辐射被地面吸收，导致地面温度升高，灌溉农业也会影响局部气候，灌溉水蒸发会增加空气湿度，同时改变土壤湿度和地表能量平衡,在一定程度上也会对气温产生影响。
- 城市化进程：
- 工业活动
工业生产过程中排放的各种污染物，除了温室气体外，还有一些气溶胶等物质，虽然气溶胶对气候的影响较为复杂，但某些气溶胶，如黑碳气溶胶，具有较强的吸光性，能够吸收太阳辐射并加热周围空气，从而导致气温升高，在一些工业密集地区，气溶胶的排放使得局部地区的太阳辐射吸收增加，气温上升，工业活动还会排放其他温室气体和污染物，它们共同作用于气候系统，加剧了气候变暖的趋势。
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