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许多气候影响与极端天气事件联系，气候变化的作用也同样如此。极端事件的潜在破坏力随着极端事件的强度、突发性和不可预测性的增大而增大，极端事件的这些特性使得要适应它们变得十分困难。一些发展模式可能更易于遭受极端事件影响，如沿海地区的大规模开发活动更易于遭受风暴潮和热带气旋袭击，从而增加系统的脆弱性。
许多极端气候事件发生的频率和强度会随着温度小幅度的升高而增加；当温度大幅度升高时，它们也将大幅度增加（高可信度）。极端事件主要包括洪水、土壤水分亏缺、热带气旋、高温和火灾等。极端事件影响通常作用于局地，可能强烈地影响到一些特殊行业和一些地区。极端事件的增加可能突破临界点或自然阈值，从而导致极端事件影响的规模迅速增加（高可信度）。多种连续发生的非极端事件也是一个难题，因为这种事件将耗尽保险和再保险公司的保险储备，从而降低适应能力。[8, 19.6.3.1]
许多极端气候事件发生的频率和强度会随着温度小幅度的升高而增加；当温度大幅度升高时，它们也将大幅度增加（高可信度）。极端事件主要包括洪水、土壤水分亏缺、热带气旋、高温和火灾等。极端事件影响通常作用于局地，可能强烈地影响到一些特殊行业和一些地区。极端事件的增加可能突破临界点或自然阈值，从而导致极端事件影响的规模迅速增加（高可信度）。多种连续发生的非极端事件也是一个难题，因为这种事件将耗尽保险和再保险公司的保险储备，从而降低适应能力。[19.6.3.1]
人类活动引起的气候变化具有潜在触发地球系统发生潜在大规模变化的可能，这将可能在区域和全球范围内造成极其严重的后果。虽然目前对这种触发作用的可能性不太了解，但决不应该忽视这个问题，否则将造成严重的后果。可能被触发的极端事件包括北大西洋和南极深水循环的完全或部分停止、南极西部冰盖和格陵兰冰盖的分离、生物圈碳循环的紊乱。由于这些事件是受到气候系统各部分之间的复杂作用而触发的，因而很难确定这些大规模的、非连续事件发生的时间和频率。实际的非连续事件的影响可能要滞后于触发因子几十甚至上百年。这些触发因子对气候变化的速率和尺度是敏感的。大幅度温度升高可能使气候系统出现大范围的不连续气候事件（中等可信度）。
这些不连续气候事件在地区和全球范围都可能造成严重的后果，但目前仍十分缺乏关于其深层影响的分析。几个气候模型模拟结果显示，中温度大幅度升高后，北大西洋的洋流将完全停止。虽然完全停止可能要在几个世纪后才发生，区域性对流的停止和洋流的显著减弱在下个世纪就可能发生，一旦这一事件发生，北大西洋地区的气候将会迅速发生变化，并对该地区的社会和生态系统产生影响。南极西部冰盖的融化塌陷将会使全球海平面升高几米，要想适应这一变化将是十分困难的。虽然这一事件真正发生需要几百年的时间，但这个过程可能在下个世纪被触发并不可挽回。温度升高将使海洋和陆地生物圈碳循环的反馈机制紊乱。陆地生态系统的净碳储存能力将出现饱和并下降——下个世纪这一情况将会发生，这将可能导致正反馈比负反馈占优势，并极大地增强地球变暖的趋势。[19.6.3.2]
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