بنابر تعریف ریاضی، اقلیم متغیری است حاصل از تحول متغیرهای متعدد تصادفی که مشمول تغییرات زمانی و مکانی تصادفی است. به این ترتیب عبارت اقلیم اصولابه معنای وضعیت تغییرپذیری محیط بوده و خود ذاتا متغیر است و از آنجا که اتمسفر، کرایوسفر، لیتوسفر، هیدروسفر و بایوسفر، که اجزای تشکیل دهنده سامانه اقلیم کره زمین هستند، دائما در حال تغییرند، بنابراین اقلیم کره زمین هم دائما تغییر می کند. اما آنچه که امروزه تحت عناوین «تغییر اقلیم» و «گرمایش جهانی» مرتبا تکرار می شود و توجه جوامع بین المللی، دانشگاهیان، سیاست مداران، مطبوعات و مردم را به خود معطوف کرده، مسئله ای فراتر از تغییرات طبیعی و ذاتی اقلیم است.