气候变化可通过各种渠道对人体产生直接影响，使人的精神、免疫力和疾病抵抗力受到影响。气温变化与死亡率有密切关系，在美国、德国，当有热浪袭击时总体死亡率呈上升趋势。全球变暖对人类健康造成的不利影响在贫穷地区更加严重。
全球气候变暖直接导致部分地区夏天出现超高温，心脏病及引发的各种呼吸系统疾病，每年都会夺去很多人的生命，其中又以新生儿和老人的危险性最大。全球气候变暖导致臭氧浓度增加，低空中的臭氧是非常危险的污染物，会破坏人的肺部组织，引发哮喘或其他肺病。全球气候变暖还会造成某些传染性疾病传播。
全球气温变暖后，高纬度国家的疾病会增多，据统计资料表明，气温升高2℃～4℃，如无其他环境变化，人口死亡率即会升高。全球变暖除对人体健康有影响外，还对地球上的一些物种有影响，某些物种可能不适应这种气候变化，从而导致物种的多样性减少。
地面紫外辐射量的上升，将同时加强其对人体皮肤所造成的长期和短期有害后果。大量暴露于太阳辐射中可能会导致严重晒伤。长期暴露于辐射中可能导致皮肤变厚以及产生皱纹、失去弹性并增加患皮肤癌的可能。晒伤和皮肤癌主要是由UV—B所致，其波长最多在300毫微米左右；而其他不良后果则与UV—A有更多关系。
高加索种人群中患皮肤癌的危险性最大，其中又以浅色人种危险性最大，根据进化论观点可以理解这点。古代深色皮肤人群从他们的原居住点（假定在太阳暴晒的东非）移居到高纬度的欧洲、中国及其他地区，这使他们所受的太阳照射减少了。为了保持皮肤中足够的由于阳光才能产生的维生素D，自然选择可能致使皮肤色素沉着减少以使更多的紫外辐射进入。这种选择的机制可能有着相当无情的直接后果：因缺少维生素D会引起软骨病（骨头变软、变形）；在高纬度地区居住的深色皮肤的女人，其不正常的盆骨可能在身体上已经直接反映出她们的生育受到了损害。这就是自然选择的主要准则。浅色皮肤的移居者可能因此就最终在基因库中取得优势（有趣的是，现在向欧洲国家移民的南亚、非洲和西印度人显示出了这一古老问题重新出现的证据，已有报道说在那些深色皮肤移民中有人得佝偻病）。在那些移民高纬度地区的早期人群中，由自然选择所产生的肤色变浅从长期来看可能提高了他们得皮肤癌的危险性，然而，在下一代成人身上所增加的得皮肤癌的危险性与自然选择几乎没有关系。
太阳辐射增加是皮肤癌的主要原因之一，由于臭氧层空洞而引起人体暴露于太阳辐射的机会增多，使人们认为会引起皮肤癌的上升。但上升到怎样的程度？近年来许多不同领域的科学家已解决了这个问题。传统的流行病学家可能偏好于一种等着看的个体计数的方法；而一个对社会有用的回答是从由现在作出的估计中得出的，而不是从下世纪初开始出现的真正的临床观察中得出的。
首先，如果我们知道存在于同温层中的假定的臭氧减少量与相应的地面上UV—B辐射量的变化结果（被称为辐射放大因素）之间的关系。其次，如果我们知道存在于更多接触UV—B机会与更多得皮肤癌的机会之间的剂量反应倍数（生物放大因素），这样，随着臭氧减少而与其有关的将来皮肤癌上升的危险性就有可能被估计出来。第一个关系正通过直接的环境测量而得到明确结果，包括阐明由于对流层污染物而正在造成的混乱。第二种关系可用几种方法来估计，尤其是通过估计浅色人种与接触紫外辐射程度的不同而导致的皮肤癌发病率的地区性差异。但这里要注意，我们所观察到与纬度有关的皮肤癌发病率的差异有多少是由于周围辐射水平的差别造成的？有多少是由比如职业、娱乐和服饰这样的人们行为模式的差别造成的？由于这些复杂的反映局部太阳平均辐射程度的行为变化（被流行病学家确认为一种“复杂”的变量，一种使在自由人口中进行非实验性研究很困难的变量），从沉溺于吃喝玩乐的人群中获得的数据可能不能精确地反映真实的剂量反应关系的强度。比如说，处于低纬度的昆士兰人戴着宽边帽而高纬度人则不戴，则澳大利亚真实的与纬度有关的得皮肤癌的危险性就会因为简单地比较他们的皮肤癌发病率而被低估。
1991年，联合国环境规划署估计，臭氧每消失1％，引起癌症的UV—B的剂量就会上升1.4％，并引起基细胞癌和鳞状细胞癌的发病率分别上升2.0％和3.5％。联合国环境规划署估计，臭氧每消耗1％，会引起非黑素皮肤癌上升2.3％。根据IPCC的全球变暖的估计，这些对辐射和生物放大因素的估计都存在一个不确定区，大约增减1／4。黑素瘤的生物放大因素则更不确定，它处于0.5％~10％。联合国环境规划署预测，如果臭氧平均减少10％（像那些在高纬度已经出现的情况），并且全球性持续30~40年，将会引起全世界每年至少多出30万例的非黑素性皮肤癌及多出4560例恶性黑素瘤，也许2倍于此数。
增加与UV—B接触的机会对皮肤癌发病率的影响，相当于将人群移居到低纬度地区。比如在澳大利亚的塔斯马尼亚（南纬40°左右），按照现在的发展趋势，再过40年，比如1980~2020年，臭氧层的消耗将每年增加15％，而这又将使非黑素皮肤癌增加约1／310。对塔斯马尼亚地区的人而言，这等于沿着澳大利亚东海岸往上走到一半的地方居住，约在南纬30°。从长远来看，到21世纪中期，在住在两个半球高纬度地区的浅肤色人群中，由于同温层奥氧的持续消耗，皮肤癌的发病率会由此上升50%~100％。
目前，所有这些估计都由于技术上和统计上的不确定性而不太明确。这些不确定性是由于人们行为的难以预测的适应性变化（如臭氧消失报告已成为我们日常天气报道中的常规部分），以及对流层空气污染的局部性波动的结果所造成的。对全世界敏感人群中真实皮肤癌发病率的监测，至少在几十年中不会提供危险性改变的明显的证据。针对这种滞后情况，国际癌症署（世界卫生组织的一个机构）正在研究开发建立一种提供早期警告的人群监测体系的新方法。这种系统可能包含对早期与癌症有关的皮肤细胞损伤的测定，包括有特别基因变异的发生情况，这些测定是在居住在不同地理位置因而与UV-B辐射接触的程度也不同的选择的人群中进行的。
伦敦的雾
英国伦敦市区因常常充满着潮湿的雾气，因此有个叫“雾都”的别名。20世纪初，伦敦人大部分都使用煤作为家用燃料，产生大量烟雾。这些烟雾再加上伦敦气候，造成了伦敦远近驰名的烟霞，英语称为LondonFog（伦敦雾）。因此，英语有时会把伦敦称作“大烟”（TheSmoke），伦敦并由此得名“雾都”。1952年12月5日至9日期间，伦敦烟雾事件令4000人死亡，政府因而于1956年推行了《空气清净法案》，于伦敦部分地区禁止使用产生浓烟的燃料。80年代以来，由于英国政府采取了一系列措施，加强环境保护，伦敦的空气质量已经得到明显改观。