氣候敏感性是指在給定全球平均輻射強迫條件下(W/m2)，通常取大氣中CO2濃度達到2倍時的輻射強迫所產(chǎn)生的全球平均溫度變化。 氣候系統(tǒng)對外界擾動響應(yīng)的敏感程度．這種挑動或者是自然界本身的變動，例如太陽常數(shù)的變化、地球自轉(zhuǎn)軸的章動或進動、地球自轉(zhuǎn)速度的變化等；或者起因于人類的生產(chǎn)活動，改變了大氣中二氧化碳、一氧化碳等的含量，從而改變了地氣系統(tǒng)的輻射平衡，這些因子的變動，能否引起氣候變化，引起多大變化，這是氣候形成和變動的基本理論問題，可以用數(shù)值試驗方法等進行研究。

通常有如下幾種表達方式：

平衡氣候敏感性：當(dāng)氣候系統(tǒng)或氣候模式達到平衡態(tài)時，由于大氣CO2濃度加倍引起的輻射強迫所產(chǎn)生的全球平均溫度變化。

有效氣候敏感性：在特定時間的反饋強度的度量。它可能隨著強迫和氣候態(tài)的變化而改變。隨著耦合模式積分到達新的平衡態(tài)，有效氣候敏感性增加并逼近平衡氣候敏感性。

瞬時氣候響應(yīng)：對大氣CO2濃度每年增加1%的特殊情形，當(dāng)CO2濃度達到2倍時的全球平均溫度變化。