《聯合國氣候變化框架公約》（以下簡稱《公約》）于１９９２年５月在聯合國紐約總部通過，同年６月在巴西裏約熱內盧舉行的聯合國環境與發展大會期間開放簽署。《公約》于１９９４年３月２１日正式生效，奠定了應對氣候變化國際合作的法律基礎，今年恰逢其生效２０周年。

從１９９５年起每年舉行一次《公約》締約方大會，簡稱聯合國氣候變化大會，以評估全球應對氣候變化的進展。１９９７年在日本京都舉行的第三次締約方大會通過了《京都議定書》，使溫室氣體減排成為發達國家的法律義務。

《京都議定書》（下稱《議定書》）于２００５年開始生效，它為發達國家及歐盟設立了強制性減排溫室氣體目標。根據《議定書》，在２００８年到２０１２年的第一承諾期，主要工業發達國家的溫室氣體排放量要在１９９０年的基礎上平均減少５．２％，其中歐盟削減８％，美國削減７％，日本削減６％。 ２０１２年在多哈舉行的《公約》第１８次締約方會議暨《議定書》第８次締約方會議通過了《京都議定書》修正案，從法律上確保了該《議定書》第二承諾期在２０１３年實施。

《公約》指出，歷史上和目前全球溫室氣體排放的最大部分源自發達國家，發展中國家的每人平均排放仍相對較低，因此應對氣候變化應遵循共同但有區別的責任原則。根據這個原則，發達國家應率先採取措施限制溫室氣體排放，並向發展中國家提供有關資金和技術。發展中國家在得到發達國家技術和資金支援下，採取措施減緩或適應氣候變化。

２００７年１２月，在印度尼西亞巴厘島舉行的聯合國氣候變化大會通過了“巴厘路線圖”，為應對氣候變化談判的關鍵議題確立了明確議程。 依據“巴厘路線圖”，簽署《議定書》的發達國家要履行《議定書》的規定，承諾２０１２年後大幅量化減排指標。另一方面，發展中國家和未簽署《議定書》的發達國家（主要指美國）要在《公約》下採取進一步應對氣候變化的措施。這就是所謂“雙軌”談判。

２０１１年南非德班氣候大會通過了《議定書》工作組和《公約》長期合作行動特設工作組的決議，建立德班增強行動平臺特設工作組，負責２０２０年後減排溫室氣體的具體安排。 同時，會議還決定正式啟動綠色氣候基金，確定該基金為《公約》框架下的金融機制操作實體，成立基金董事會，並要求該董事會盡快使綠色氣候基金可操作化。

２００９年１１月，中國、印度、巴西和南非這４個主要發展中國家在北京召開會議，協調在聯合國氣候變化大會中的基本立場。這四國在此後的氣候大會及談判中一直發揮著重要作用，被國際社會冠以“基礎四國”。這一名稱來源于這４個國家的英文首字母縮寫。

２０１４年１１月１２日，中美共同發表《中美氣候變化聯合聲明》。 美國計劃于２０２５年實現在２００５年基礎上減排２６％至２８％的全經濟范圍減排目標並將努力減排２８％。中國計劃２０３０年左右二氧化碳排放達到峰值且將努力早日達峰，並計劃到２０３０年非化石能源佔一次能源消費比重提高到２０％左右。

２００９年，歐盟提出的這一目標開始被熱議。該目標是指參照１８世紀工業化前的全球氣溫水準，到本世紀末將全球氣溫上升幅度控制在２攝氏度以內，以避免氣候變化的災難性影響。全球溫度升高目標是聯合國氣候談判的核心議題之一。

2014年9月，張高麗副總理在聯合國氣候峰會上宣布，從2015年開始在現有基礎上把每年的資金支援翻一番，建立氣候變化南南合作基金。中國還將提供６００萬美元，支援聯合國秘書長推動應對氣候變化南南合作。 2015年9月25日，中美髮表《中美元首氣候變化聯合聲明》，中國宣布拿出200億元人民幣建立“中國氣候變化南南合作基金”，支援其他發展中國家應對氣候變化，包括增強其使用綠色氣候基金資金的能力。