Een dergelijke opwarming lijkt gering, maar heeft grote gevolgen: langere en extremere hitte, stormen en overstromingen, droogtes, bosbranden en verwoestijning, zeespiegelstijging en massaal uitsterven van diersoorten. Hittegolven komen steeds vaker voor en zullen nog intenser worden. Gedurende bepaalde periodes in het jaar zal het op sommige plaatsen in de wereld medisch onverantwoord zijn om naar buiten te gaan. De extreme weersomstandigheden zullen grote gevolgen hebben voor landbouwopbrengsten overal ter wereld en daarmee de wereldvoedselvoorziening ernstig onder druk zetten. Bij 4 graden opwarming is de verwachting dat veel oogsten volledig ineen zullen klappen. Droogtes, overstromingen, mislukte oogsten en stromen vluchtelingen als gevolg van onbewoonbaar geworden land zullen de druk verhogen in gebieden die kwetsbaar zijn voor massamigraties, onrust en gewapende conflicten. Voor het einde van de 21 eeuw kunnen we 50 centimeter tot één meter zeespiegelstijging verwachten, en mogelijk meer. Waar bij 2 graden opwarming de beschikbaarheid van zoetwater op veel plaatsen met 20% daalt, kan dat bij 4 graden zelfs verminderen tot 50%. Tussen de 20% en 30% van de plant- en diersoorten wordt met uitsterven bedreigd bij een opwarming boven de 2-3 graden Celsius. Grote delen van de oerwouden en andere bosrijke gebieden zullen verloren gaan als gevelg van bosbranden, droogtes, en toenemende kap voor het uitbreiden van landbouwgronden die als gevolg van klimaatverandering elders verloren zijn gegaan. Koraalriffen zullen door de verzuring van de oceanen waarschijnlijk volledig afsterven. Deze gevolgen interacteren met elkaar en hebben ook zelf weer een effect op klimaatverandering.