وقد تزايد المتوسط العالمي لدرجة الحرارة السطحية في المدة من 1860 إلى عام 2000، وهي فترة التسجيل باستخدام الأجهزة. وبلغت هذه الزيادة خلال القرن العشرين  0.6 درجة مئوية مع نطاق ثقة مرجح جدا  (أنظر الإطار 2-1) تراوح بين 0.4 و 0.8 درجة مئوية (أنظر الشكل 2-3). ومن المرجح جدا أن التسعينات كانت أشد العقود احترارا وأن عام 1998 كان أشد الأعوام احترارا في فترة التسجيل باستخدام الأجهزة.  وتوسيع التسجيل باستخدام الأجهزة مع البيانات غير المباشرة ليشمل نصف الكرة الأرضية الشمالي يشير إلى أن الزيادة في درجة الحرارة في القرن العشرين على مدى الألف عام الماضية كانت أكبر زيادة شهدها أي قرن آخر ومن المرجح أن التسعينات كانت أكثر العقود احترارا (أنظر الشكل 2-3). ولا تتاح معلومات كافية قبل عام 1860 في نصف الكرة الجنوبي لمقارنة الاحترار الذي حدث مؤخرا مع التغيرات خلال الألف سنة الماضية.  ومنذ عام 1950، بلغت الزيادة في درجة حرارة سطح البحر نحو نصف متوسط درجة حرارة الهواء فوق سطح اليابسة.  وتزايد خلال تلك الفترة متوسط درجات الحرارة الدنيا اليومية أثناء الليل على اليابسة بنحو 0.2 درجة مئوية لكل عقد، أي مرتين تقريبا ضعف المعدل المماثل للزيادة في درجات حرارة الهواء القصوى أثناء النهار.  وأطالت هذه التغيرات المناخية أمد الموسم الخالي من الصقيع في كثير من مناطق خطوط العرض الوسطى والعليا.