Změnou klimatu se rozumí rozdíl v globálním klimatu Země nebo v regionálních klimatických podmínkách v průběhu času. Změna klimatu je v současné době hlavním problémem zejména v chladnějších zemích. Změna klimatu může být teplejší nebo chladnější. Patří sem globální oteplování a globální ochlazování.

Popisuje změny stavu atmosféry v časovém měřítku od desetiletí až po miliony let. Tyto změny mohou být způsobeny procesy uvnitř Země, silami zvenčí (např. kolísáním intenzity slunečního záření) nebo v poslední době lidskou činností. Významným příkladem jsou doby ledové.

Změna klimatu je jakákoli významná dlouhodobá změna počasí v určitém regionu (nebo na celé Zemi) za delší časové období. Změna klimatu se týká abnormálních výkyvů klimatu a jejich vlivu na ostatní části Země. Příkladem může být tání ledovců na jižním a severním pólu. Tyto změny mohou trvat desítky, stovky nebo třeba miliony let.

V poslední době, zejména v politice životního prostředí, se změna klimatu obvykle vztahuje ke změnám moderního klimatu (viz globální oteplování).

Někteří lidé navrhují, aby se teplota na Zemi nezvyšovala o více než 2 °C. Deník The Washington Post 7. února 2018 informoval o studii německých vědců. Studie uvádí, že pokud by svět postavil všechny v současnosti plánované uhelné elektrárny, hladina oxidu uhličitého by se zvýšila natolik, že by svět nebyl schopen udržet nárůst teploty pod touto hranicí.