Phát thải khí nhà kính do các hoạt động của con người gây ra góp phần làm tăng nhiệt độ trong khí quyển và biển, từ đó gây ra những thay đổi khó lường về hình thái thời tiết. Ngoài hiện tượng nóng lên tổng thể, từng khu vực riêng lẻ có thể trở nên ẩm ướt hơn hoặc khô hơn, gây ra những tác động đáng kể đến hệ sinh thái. Ngoài ra, biến đổi khí hậu đang góp phần làm gia tăng các hiện tượng thời tiết cực đoan như bão, hạn hán và bão tuyết, gây thêm rủi ro cho sự tồn tại của các loài.
Nghiên cứu đã phân tích dữ liệu từ 485 bài báo mô tả tác động của sự thay đổi môi trường đối với các sinh vật sống. Những dữ liệu này được so sánh với các dự báo về hiện tượng nóng lên toàn cầu và đánh giá những tác động có thể xảy ra đối với các loài khác nhau tùy thuộc vào môi trường sống của chúng. Khả năng di cư và thích nghi của các loài cũng được tính đến để đưa ra kết luận về khả năng sống sót của chúng.
Một trong những phát hiện quan trọng và là kịch bản xấu nhất là nhiệt độ toàn cầu tăng lên 5,4 độ C vào cuối thế kỷ 21 có thể dẫn đến sự tuyệt chủng tới 1/3 tổng số loài còn sống. Các yếu tố như phản ứng dây chuyền tuyệt chủng đã được xác định, trong đó sự biến mất của một loài dẫn đến sự mất đi của những loài khác phụ thuộc vào nó trong chuỗi thức ăn. Các nhóm lưỡng cư đặc biệt dễ bị tổn thương.
Người ta đặc biệt chú ý đến cách các loài phản ứng với những thay đổi của môi trường. Những loài không thể di cư hoặc thích nghi với điều kiện mới có nguy cơ cao nhất.
Nghiên cứu nhấn mạnh cần phải hành động khẩn cấp để giảm phát thải khí nhà kính nhằm giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu.