Schimbările climatice reprezintă schimbarea climei Pământului. Clima Pământului a fost mult mai caldă și mult mai rece decât este în prezent. Schimbările climatice din acest secol și din secolul trecut se numesc uneori încălzire globală, deoarece temperatura medie la suprafață a crescut. În prezent, clima se schimbă mult mai rapid decât în trecutul recent. Acest lucru se datorează faptului că oamenii introduc în atmosfera Pământului gaze cu efect de seră care captează căldura. Când oamenii vorbesc despre schimbările climatice, se referă de obicei la problema încălzirii globale cauzate de om, care are loc în prezent (pentru mai multe detalii, consultați Încălzirea globală). Dar clima Pământului s-a schimbat nu doar de-a lungul a mii de ani, ci și de-a lungul a zeci sau sute de milioane de ani.

Uneori, înainte de a exista oameni, clima Pământului era mult mai caldă decât în prezent. De exemplu, în urmă cu aproximativ 60 de milioane de ani, au existat o mulțime de vulcani care au ars o mulțime de materie organică subterană (plante și animale moarte strivite și fosilizate, precum cărbunele, gazul și petrolul), astfel încât o mulțime de dioxid de carbon și metan au urcat în aer, ca în zilele noastre. Acest lucru a făcut ca Pământul să fie suficient de cald pentru ca țestoasele uriașe și aligatorii să trăiască în Arctica.

În trecut, temperatura a fost mult mai scăzută, ultima glaciațiune încheindu-se în urmă cu aproximativ zece mii de ani. Epocile glaciare sunt perioade lungi în care Pământul a devenit mai rece, iar la Polul Nord și la Polul Sud a înghețat mai multă gheață. Uneori, chiar întregul Pământ era acoperit de gheață și era mult mai rece decât în prezent. Nu există un singur motiv pentru care există Epoci Glaciare. Modificările orbitei Pământului în jurul Soarelui, precum și faptul că Soarele devine mai luminos sau mai puțin luminos sunt evenimente care se întâmplă. De asemenea, înclinarea Pământului față de Soare ar putea face diferența. O altă sursă de schimbare este reprezentată de activitățile ființelor vii (a se vedea Marele eveniment de oxigenare și glaciațiunea huroniană).