世界氣象組織年度《氣候狀況報告》指出，地球的長期變暖以及異常強烈的厄爾尼諾現象導致2015年出現多項氣候記錄，包括全球氣溫、二氧化碳水平和海洋熱量的里程碑式紀錄。
世界氣象組織秘書長佩特里·塔拉斯在一份宣告中說：“未來正在發生。” “我們現在目睹的氣候變化速度之快令人震驚，這是溫室氣體排放造成的，在現代記錄中前所未有。”
塔拉斯說，隨著創紀錄的高溫持續到2016年的頭幾個月，這些趨勢進一步強調了實施去年12月達成的《巴黎氣候協定》以開始控制排放的必要性。
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他說：“我們的星球正在向世界各國領導人發出強烈的訊號，要求他們簽署並實施關於氣候變化的《巴黎協定》，並立即減少溫室氣體排放，以免我們越過不歸路。”
1850–2015年全球年平均氣溫異常值（相對於1961–1990年）。
來源：WMO
世界氣象組織週一釋出的報告指出，2015年全球平均氣溫比1961-1990年的平均氣溫高1.37°F（0.76°C），成為“有記錄以來最溫暖的年份，且超出幅度明顯。” （世界氣象組織的氣溫分析基於三個機構的記錄：美國國家航空航天局（NASA）、美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）以及英國氣象局。）
進一步追溯，該溫度比19世紀後半葉的平均溫度高出約1.8°F（1°C），這意味著全球氣溫已經比工業化前水平高出2°C（4°F）的一半。《巴黎協定》的目標是將本世紀末的升溫幅度控制在該標誌以下。
雖然該報告的重點是2015年，但世界氣象組織官員指出，異常高溫已持續到2016年。在NASA和NOAA的記錄中，1月和2月都創下了最暖紀錄，其中2月超過1月，成為有記錄以來（追溯至135年前）異常升溫幅度最大的月份。
世界氣象組織共同贊助的世界氣候研究計劃主任大衛·卡爾森在一份宣告中說：“2016年迄今為止驚人的高溫在氣候科學界引起了震動。”
報告指出，溫室氣體捕獲的過剩熱量中，有93%儲存在海洋中。 去年，海洋熱含量（深度達6,500英尺（2,000米））也創下新高。
世界氣象組織表示，海洋變暖約佔全球海平面上升的40%，因為水在變暖時會膨脹； 從一月到十一月，全球平均海平面也創下歷史新高。
海洋水溫升高也促成了仍在持續的全球珊瑚白化事件，科學家們擔心，海洋中捕獲的越來越多的熱量可能會釋放到大氣中，從而加劇甚至加速變暖。
海洋上層700米（橙色）和上層2000米（藍色）的年平均海洋熱含量（上圖），以及五年平均海洋熱含量（下圖）。
來源：WMO
創紀錄的不僅僅是熱量：NOAA的初步資料顯示，2015年全球二氧化碳水平出現了有史以來最大的單年增幅，北極海冰的冬季最大值也創下歷史新低，夏季最小值則為有記錄以來的第四低。
該報告在3月23日世界氣象日之前釋出，還記錄了襲擊世界各地的各種極端天氣事件，其中一些事件受到了強厄爾尼諾現象的影響。
此類事件包括南非的嚴重熱浪和破壞性乾旱、印度部分地區因季風強降雨導致的廣泛洪澇、印度尼西亞的乾旱條件和重大野火，以及太平洋盆地大部分地區高於平均水平的熱帶氣旋活動。
塔拉斯在報告的前言中說，這些極端事件已導致數百萬人面臨食物和水資源短缺，並在全球範圍內造成數千人死亡，這表明不僅需要減緩溫室氣體排放，還需要投資於適應和改善發展中國家的預報系統。