기온 상승으로 농작물 재배지가 변하고 작물 수확량과 품질이 저하되며 잡초와 병해충 피해가 증가하고, 유기물 분해 속도 상승으로 토양이 약화되며 산성비로 인해 토양이 산성화되는 등 기후변화는 농업에 많은 영향을 미칠 것이다.
기후변화에 따른 농업 부문의 영향은 다양하게 나타날 것으로 예측된다. 첫째, 기온이 상승함에 따라 벼 조생종 재배지대는 중생종 재배지대로, 보리 등 가을 씨뿌림 작물은 재배가능 면적이 북쪽으로 확대되는 등 농작물 재배지 변화가 예상된다. 반면 대부분의 작물에서 수량은 감소하며, 임실률* 저하로 품질이 나빠질 것으로 우려된다. 둘째, 기온상승에 따라 잡초의 번성과 병해충의 대발생에 따른 피해가 증가할 것이다. 셋째, 유기물의 분해가 빨라지면서 토양 중의 유기물 함량이 낮아져 지력이 떨어지고, 태풍·폭우 등 강우 강도가 증가하여 토양침식이 심해질 뿐만 아니라 산성 강우로 토양화학성에 영향을 미칠 것이다. 기후변화국가간협의체(IPCC) 평가보고서에 따르면 세계적으로도 기후변화에 대한 특별한 적응대책이 없다면 20세기 말까지 평균기온은 2℃ 상승하여 열대 및 온대지역의 주요 농작물(밀, 쌀, 옥수수) 수확량에 악영향을 미칠 것으로 전망하고 있다.