Lorsque l'on cherche des preuves du réchauffement climatique, il faut prendre en considération différents indicateurs. S'il est naturel de commencer par la température de l'air, un examen plus approfondi devrait aussi inclure la couverture neigeuse, la fonte des glaces, les températures au sol, au-dessus des mers et même la température de la mer elle-même. Une étude menée en 2010 par le National Oceanic and Atmospheric Administration (aux États-Unis) évalua 10 indicateurs clefs. L'image ci-dessous illustre la direction prise par ces différents indicateurs. Or, chacun d'entre eux se déplace dans la direction attendue dans un contexte où le globe se réchauffe.

La question relative de la présence ou non du réchauffement climatique est souvent posé à la lumière d'un événement climatique récent - une chute de neige, une période de pluie abondante, une sécheresse. Or, le réchauffement climatique est compatible avec tous ces événements; après tout, ils ne sont que des phénomènes météorologiques ponctuels. Lorsqu'il s'agit d'évaluer les changements climatiques, il faut prendre en considération les tendances à long terme mesurées sur des décennies ou plus. Lorsqu'on le fait, on ne peut que constater que le monde se réchauffe. En 2008, on enregistrait les températures terrestres les plus chaudes depuis 128 ans. En 2009, ils étaient les plus chauds depuis 129 ans battant ainsi le record de 2008. En 2010... la tendance s’est maintenue.