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.
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.