极端天气体现了全球热量平衡的改变，进一步引发了全球温度和降水的异常，其影响广泛而深刻：一方面，给世界各地的农业生产、自然生态、社会经济活动带来负面影响；另一方面也对人类的身心健康产生了消极影响；最后，其影响还包括缓慢而不剧烈但影响巨大的冰川消融、海平面上升等后果。这些都给人类生存和发展带来了巨大的不利因素。

极端天气有多种表现形式，引发了大量次生灾害，如高温、台风、洪水、泥石流、山体滑坡、干旱、森林火灾、极端寒潮等。这些灾害除在暴发时直接导致人员和财产损失之外，还会导致与气候紧密联系的农业生产遭受巨大的损失，并进一步引发粮食危机。气温和降水的异常改变以及极端气候事件使得全球范围内的粮食生产率出现明显下降，并显著降低了农业作物单产、种植面积以及种植强度。根据《艾格农业中国粮食周报》的统计数据显示全球谷物产量自2011年以来一直呈现下降趋势，而2016—2018年则呈现猛烈下降趋势，与之相反的是全球谷物消费则呈现出逐年上升的趋势，由此导致的粮食危机越来越严重。相关的粮食统计对1961—2014年的农作物单产波动进行分析发现：谷物类作物在生长季对日间30℃左右的极端高温反应敏感，会导致单产下降明显，其中高温和干旱对玉米、大豆和小麦的单产影响最大，在对谷物类作物单产波动的原因分析中发现有32%～39%的是气候因素引发的。2018年受极端天气影响，瑞典、芬兰、德国、俄罗斯南部等地出现严重干旱，谷物收成下降明显，而欧洲南部却遭遇连续暴雨，粮食品质下降明显，其结果是全球大宗商品贸易中谷物类价格一个月内飙升了25%。气候变化不仅仅威胁农业生产和粮食安全，更从根本上影响到了植物赖以生存的基础——土地。联合国政府间气候变化专门委员会于2019年8月发布的《气候变化与土地》报告显示，由于人口的过快增长，以及人类过度放牧、砍伐森林等对土地的非可持续利用，使得土地正承受巨大压力，而气候变化和极端天气则加剧了这种压力。气候变化、降水增多、洪涝灾害频发、干旱高温、海平面上升，冻土融化等都可能加剧水土流失、荒漠化和土地退化，最终将进一步影响农业生产，加剧粮食危机。

极端气候频发的重要原因就是全球气候变暖，特别值得注意的是全球气温上升并不是均匀地呈现在地球各个纬度和地区的，由于比热容的关系，同等条件下陆地比海洋的升温幅度更高，陆地上的中高纬度比低纬度升温幅度更高。这就导致了分布于地球两极的冰山正在加速消融，其结果就是海平面的上升。海平面上升对全球都将产生重大影响，而身处大洋中的岛国则首当其冲。据南太平洋岛国图瓦卢气象局推测，50年后海平面将上升37.6厘米，届时图瓦卢60%的国土将被淹没在大海中。而在2010年4月，世界上唯一横跨南北、东西半球的国家——基里巴斯已经有两座岛屿被海水淹没。

极端气候也影响着人类的身心健康。极端天气一方面导致狂风、暴雨、洪水以及局地强对流天气，直接威胁人类生命安全，另一方面，极端天气改变着人居环境，加剧了城市热岛效应，而高温热浪、灰霾等气象和环境灾害，增加和诱发了人类的多种疾病，直接威胁到了人类的身体健康。此外，极端气候事件也与雾霾有着重要联系，中科院地球环境研究所和长三角环境气象预报预警中心的科学家们合作发表在《科学报告》的论文表明厄尔尼诺现象助推了我国区域性雾霾的形成，而雾霾既诱发了各种呼吸道疾病、心血管疾病，也为传染性病菌的活动提供了有利条件。除了对身体健康产生负面影响外，极端气候也影响着人们的心理健康，譬如雾霾的弱光线、低气压容易使人懒散、情绪低落悲观甚至失控。英国科学家在分析成人精神病发病率数据时发现，由于极端天气导致家庭损害和变故的人，其不健康心理的概率比正常人高出50%。

除上述影响之外，极端气候引发的洪水、高温、寒潮、雨雪等天气也增加了人们交通出行的成本和困难，同时降低了旅游的舒适性，对交通、旅游等产业的发展具有广泛影响。此外，极端天气对城市和生态用水、生态环境也产生了诸多负面影响。