Pemanasan global (global warming) adalah adanya proses peningkatan suhu rata-rata atmosfer, laut, dan daratan bumi yang disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi gas-gas rumah kaca akibat aktivitas manusia. Global warming telah menjadi masalah utama bagi manusia saat ini, bertambahnya suhu bumi, mencairnya es di kutub, meningkatnya intensitas fenomena cuaca yang ekstrim, perubahan jumlah dan pola presipitasi, kenaikan muka air laut, terpengaruhnya hasil pertanian, hilangnya gletser, dan punahnya berbagai jenis hewan merupakan beberapa dampak dari global warming. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) menyimpulkan bahwa, "Sebagian besar peningkatan suhu rata-rata global sejak pertengahan abad ke-20 kemungkinan besar disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi gas-gas rumah kaca akibat aktivitas manusia." Kesimpulan dasar ini telah dikemukakan oleh setidaknya 30 badan ilmiah dan akademik, termasuk semua akademi sains nasional dari negara-negara G8.
Sumber energi terbesar yang ada di bumi berasal dari matahari. Sebagian besar energi ini berbentuk radiasi gelombang pendek, termasuk cahaya tampak. Ketika energi ini sampai ke permukaan bumi, ia berubah dari cahaya menjadi panas yang menghangatkan bumi. Permukaan bumi, akan menyerap sebagian panas dan memantulkan kembali sisanya. Sebagian dari panas ini berwujud radiasi infra merah gelombang panjang yang dipantulkan ke luar angkasa. Namun sebagian panas tetap terperangkap di atmosfer bumi karena menumpuknya jumlah gas rumah kaca di atmosfer bumi antara lain uap air, karbon dioksida, dan metana. Gas-gas ini menyerap dan memantulkan kembali radiasi gelombang yang dipancarkan bumi dan menyebabkan panas tersebut akan tersimpan di permukaan Bumi. Keadaan ini terjadi terus menerus dan mengakibatkan suhu rata-rata tahunan bumi terus meningkat. Gas-gas tersebut berfungsi seperti pada gas dalam rumah kaca. Semakin meningkatnya konsentrasi gas-gas ini di atmosfer, semakin banyak panas yang terperangkap di bawahnya.
Bertambahnya gas-gas rumah kaca seperti CO2 dapat terjadi karena pemanasan. pemanasan pada awalnya akan menyebabkan lebih banyak air yang menguap ke atmosfer. Karena uap air merupakan gas rumah kaca, pemanasan akan terus berlanjut dan menambah jumlah uap air di udara sampai tercapainya suatu kesetimbangan konsentrasi uap air. Efek rumah kaca yang dihasilkannya lebih besar bila dibandingkan oleh akibat gas CO2.
Penyebab  lainnya terjadi karena pengaruh awan. Bila dilihat dari bawah, awan akan memantulkan kembali radiasi infra merah ke permukaan, sehingga akan meningkatkan efek pemanasan. Sebaliknya bila dilihat dari atas, awan tersebut akan memantulkan sinar Matahari dan radiasi infra merah ke angkasa, sehingga meningkatkan efek pendinginan.
Penyebab penting lainnya adalah hilangnya kemampuan memantulkan cahaya (albedo)oleh es. Ketika temperatur global meningkat, es yang berada di dekat kutub mencair dengan lebih cepat. Bersamaan dengan melelehnya es tersebut, daratan atau air dibawahnya akan terbuka. Baik daratan maupun air memiliki kemampuan memantulkan cahaya lebih sedikit bila dibandingkan dengan es, dan akibatnya akan menyerap lebih banyak radiasi Matahari. Hal ini akan menambah pemanasan dan menimbulkan lebih banyak lagi es yang mencair, menjadi suatu siklus yang berkelanjutan.
Dua ilmuan dari Duke Universitymengestimasikan bahwa matahari mungkin telah berkontribusi terhadap 45-50% peningkatan temperatur rata-rata global selama periode 1900-2000, dan sekitar 25-35% antara tahun 1980 dan 2000. Meskipun begitu, mereka menyimpulkan bahwa sebagian besar pemanasan yang terjadi pada dekade-dekade terakhir ini disebabkan oleh gas-gas rumah kaca.
IPCC menemukan bahwa beberapa jenis gas rumah kaca bertanggung jawab langsung terhadap pemanasan yang kita alami, dan manusialah kontributor terbesar dari terciptanya gas-gas rumah kaca tersebut. Kebanyakan dari gas rumah kaca ini dihasilkan oleh peternakan, pembakaran bahan bakar fosil pada kendaraan bermotor, pabrik-pabrik modern, pembangkit tenaga listrik, serta pembabatan hutan. Tetapi, menurut laporan PBB tentang peternakan dan lingkungan yang diterbitkan pada tahun 2006 mengungkapkan bahwa, "Industri peternakan adalah penghasil emisi gas rumah kaca yang terbesar (18%), jumlah ini lebih banyak dari gabungan emisi gas rumah kaca seluruh transportasi di seluruh dunia (13%)." Hampir seperlima (20 persen) dari emisi karbon berasal dari peternakan.
Ada dua pendekatan utama untuk memperlambat semakin bertambahnya gas rumah kaca. Pertama, mencegah karbon dioksida dilepas ke atmosfer dengan menyimpan gas tersebut atau komponen karbon-nya di tempat lain. Cara ini disebut carbon sequestration (menghilangkan karbon). Kedua, mengurangi produksi gas rumah kaca.
Kerusakan global warmingyang parah dapat diatasi dengan berbagai cara. Daerah pantai dapat dibangun dinding dan penghalang untuk mencegah masuknya air laut. Cara lainnya, pemerintah dapat membantu populasi di pantai untuk pindah ke daerah yang lebih tinggi. Beberapa negara, seperti Amerika Serikat, dapat menyelamatkan tumbuhan dan hewan dengan tetap menjaga koridor (jalur) habitatnya. Spesies-spesies dapat secara perlahan-lahan berpindah sepanjang koridor ini untuk menuju ke habitat yang lebih dingin.
