氣候變遷對環境的影響十分廣泛，牽涉到地球系統的各個層面，包括大氣、海洋、陸地、生態系統等，同時也深刻地影響到人類社會、經濟活動和文化生活，其衝擊影響深遠，且具有高度科學複雜性及不確定性。此外，由於氣候變遷具有跨領域、跨越國家地理疆域和橫跨世代時間尺度的特殊性，國際社會各界已廣泛關注其影響並採取實際合作。

氣候變遷造成的環境壓力驟升，使地球系統所面臨之風險，已瀕臨不可承受之臨界值；根據聯合國政府間氣候變遷專門委員會（IPCC）發佈的第六次評估報告(AR6），全球許多地區生態系統面臨崩潰邊緣，氣候變遷對陸地、淡水、近海及遠洋生態系統，已造成巨大且不可逆轉的破壞與損失，生態系統的「結構與功能、調適及自然韌性普遍惡化」；英國艾希特大學研究團隊發布的《2023全球臨界報告》(Global Tipping Points Report）指出：氣候變遷已經使大自然面臨不可逆轉的改變，「臨界點」時刻即將來到；依照目前的暖化趨勢，全球包含格陵蘭與南極的冰蓋、珊瑚礁、永凍土地區在內的地球系統可能將面臨超越臨界點的風險；並且，不同的臨界點之間可能互相影響，產生連鎖效應。地球系統的變化，快速且廣泛地對生態系統、生物多樣性及人類社會帶來負面影響。具體而言，升溫影響洋流及降雨、極端氣候事件、空氣品質劣化、森林大火頻率增加等極端氣候事件，衝擊人類社會與動植物生態系統之平衡，並在交互影響下，造成深刻之社會與生態風險。

氣候服務在監測和預測天氣、氣候、水文和海洋方面發揮著重要作用，有關部門可透過監測系統瞭解短、中、長期氣候與環境相關問題的趨勢變化，並針對生態系統、物種和人類社會受到的影響，進行情境分析和風險評估，以制定相應的政策措施，例如污染排放管制、碳排放管理與監測、生物多樣性保護、有效管理水資源、建置早期預警系統等。澳洲聯邦科學與工業研究組織(CSIRO)應用氣象科學所開發之地球系統進行監測，包含煙霧（森林大火）預警、大氣監測與建模（監測溫室氣體與空氣污染）、大氣成分和化學監測，並開發出ACCESS澳洲社區氣候與地球系統模擬器，針對高、低碳排情境及其他可能氣候情境，為包含IPCC評估報告在內之國際重大科學專案建構情境模擬，並提供監測與預警服務，以減少各領域之社會經濟損失。近年，我國以WMO推動的全球氣候服務框架（GFCS）為指導原則，持續加強觀測、研發與預測、整合與運用共三個面向的氣候科技能力發展，並致力促進產業於跨領域氣候服務應用之開發，以因應氣候變遷衝擊，強化自然生態系統的監測與風險預測能力。