Hệ sinh thái cũng như hệ thống sản xuất nông, lâm, ngư nghiệp có quan hệ khá mật thiết với thời tiết, khí hậu.
Nông nghiệp là đối tượng chịu tác động trực tiếp của khí hậu. Biến đổi khí hậu tuy không gây ra những thay đổi tức thì song sự nóng lên toàn cầu có thể tác động đến các giai đoạn khác nhau trong nông nghiệp như thời vụ, tưới tiêu, sâu bệnh và dẫn tới thay đổi năng suất, sản lượng.
Biến đổi khí hậu với sự tăng nhiệt độ, thay đổi lượng mưa sẽ ảnh hưởng đến thảm thực vật rừng và hệ sinh thái rừng theo nhiều chiều hướng khác nhau: chỉ số tăng trưởng sinh khối của cây rừng có thể giảm đi; gia tăng nguy cơ diệt chủng của động vật và thực vật; tăng nguy cơ cháy rừng, phát triển sâu bệnh, dịch bệnh.
Nhiệt độ tăng làm nguồn lợi thủy sản bị phân tán, đặc biệt làm suy thoái rạn san hô và các loài cận nhiệt đới. Nước mặn lấn sâu vào nội địa làm mất nơi sinh sống thích hợp của một số loài thủy sản nước ngọt, trong khi cường độ và mưa lớn làm sinh vật nước lợ và ven biển chết hàng loạt do không chịu nổi với nồng độ muối thay đổi.