U potrazi za dokazima o globalnom zagrijavanju, moramo tražiti mnogo različitih pokazatelja. Iako je prirodno započeti s temperaturom zraka, detaljnije istraživanje bi trebalo uključivati što više pokazatelja: sniježni pokrivač, otapanje leda, temperature zraka iznad kopna i mora, temperature površine mora itd. Svi ključni pokazatelji globalnog zagrijavanja prikazani ispod se mijenjaju u smjeru koji se očekuje u slučaju globalnog zagrijavanja.

Pokazatelji zagrijavajućeg svijeta temeljeni na površinskim, satelitskim i oceanskim mjerenjima, satelitskim mjerenjima energetske neravnoteže (tj. razlike između dolazne i odlazne energije na vrhu atmosfere), zatim glečerim, morskom ledu i ledenim pločama u povlačenju te rastuće morske razine i promjenama u sezonama.

Pitanje zaustavljanja globalnog zagrijavanja se često javlja u kontekstu nedavnih vremenskih događaja, npr. velikih snježnih oluja ili kiša koje prekidaju sušu. Globalno zagrijavanje je u potpunosti u skladu s ovakvim događajima; ipak su svi ovi događaji samo vremenski događaji. U slučaju klimatskih promjena, ono što je bitno jesu promjene na duljoj vremenskoj skali i trendovi. Iz mjerenja u posljednjih desetljeća i dulje, svi ovi trendovi ukazuju na to kako se svijet, nažalost, i dalje zagrijava.