聯合國教科文組織（UNESCO）自1972年起，推動《保護世界文化和自然遺產公約》，開啟了推動全球性的自然和文化遺產保護運動，要求世界各國政府負起保護該國境內傑出的自然及文化資產的責任，並就具有「傑出的全球性價值」之自然和文化遺產，列入《世界遺產名錄》加以保護。截至2006年7月止，加入該公約的締約國有140個國家，共有851處列入世界遺產地，包括166處自然遺產地、660處文化遺產地、以及25處兼具自然和文化特性的複合遺產地。
在2002年第30屆公約會員國大會中，世界遺產委員會檢討其全球策略和目標後，提出了四項總目標來總結21世紀的挑戰，分別是：1)信實度：確保能夠設置具代表性的所有自然和文化類型的遺產地；2)保育：推動有效的保育措施；3)增能：提升經營管理水準和技術；4)溝通：告知大眾有關世界遺產的成就和挑戰。前兩者和世界遺產地的分布與類型之代表性以及自然與文化資源的實質保育有關，後者與經營管理者的能力以及一般大眾對世界遺產的認知以及支持有關。而氣候變化的衝擊，則直接影響世界遺產的信實度和保育，並考驗著人類經營管理的水準以及因應環境變化的危機意識。
依據世界遺產中心最近出版的文獻顯示，在未來的模擬情境下，世界自然遺產的保育將受到威脅：海洋溫度升高以及酸化作用將威脅海洋生物多樣性，許多海洋世界遺產地是熱帶珊瑚礁，未來珊瑚白化的事件會增加，甚至發生大量珊瑚滅絕；而大氣溫度增加也導致全球大陸和極地冰川的融解，影響物種的遷徙、生物循環的時序、野火的頻率和強度、農作物病蟲危害以及侵入種等問題，這些都會使陸地生物多樣性受到危害。
世界文化遺產也同樣受到威脅：古代建築物係依據當地特殊氣候條件而設計，氣候變化導致的蟲害遷移可能危害建築遺產保存；海平面上升直接威脅了許多分布在海岸的遺產地；土壤溫度增高將危及考古遺址的保存。除了上述對遺產物的實質影響外，氣候變化也衝擊著社會和文化，影響人類社群的生活方式、工作和宗教等方面，可能會選擇遷移或放棄這些建築、遺址或地景等遺產。
世界遺產中心建議採取下列行動以避免或減輕氣候變化對世界遺產的衝擊：規劃適當的應變措施並且強化權益關係者之間的知識交流，這需要緊密結合與氣候變化和遺產保育有關的機制之間的協同合作，諸如：聯合國氣候變化綱要公約(UNFCCC)、跨政府的氣候變化專家小組(IPCC)、生物多樣性公約(CBD)、聯合國教科文組織的人與生物圈計畫和世界遺產公約、以及Ramsar濕地公約等。
此外，所有可能受到氣候變化威脅的世界遺產地都須要更新和整備，透過適當的監測和脆弱度評定過程，掌握氣候變化的可能衝擊，並採取因應措施以確保其傑出的全球性價值(outstanding universal value)。近年來從一些世界遺產地的經驗已累積若干有效的方法，諸如：減少非氣候因素的威脅以增加遺產地的抵抗力、對冰川湖泊作防治性的排洪以避免崩堤、改善堤防以預防海岸洪水侵襲、支持傳統方法以對抗沙漠侵襲等。
許多世界遺產也同時是國家公園等自然保護區，近年間推動世界保護區系統的世界保育聯盟(IUCN)與世界遺產中心已開始許多密切合作，該聯盟下的世界保護區委員會(WCPA)主席Nik Lopoukhine日前針對氣候變化議題提出以下三項因應對策：
1) 設置國家公園等相關保護區：我們須要辨識出未來的重要棲地，包括瞭解那些是野生物受氣候變化影響而移遷的地方，這些地方安全嗎？如果不是，就須要設置保護區讓野生物有安全的新棲地。
2) 強化保護區的聯結：設置孤立的保護區是不夠的，我們必須儘可能的建立所有陸地和海洋保護區之間的聯結，來幫助物種適應氣候變化，我們也必須辨識出物種可能使用的廊道並確保其安全。對於那些生存在山頂和海島的物種，未來可能因為氣溫上升而無處可逃，移地保育等救援計畫可能是未來必須的措施。
3) 推行生態復育：生態復育係針對已經劣化、損壞或者毀壞的生態系統，以刻意的人為措施幫助其恢復永續能力的過程。
