Het klimaat is bepalend voor de verspreiding van planten. Hun groei en ontwikkeling zijn afhankelijk van klimaatvariabelen als temperatuur en neerslag. Een beuk bijvoorbeeld komt niet meer voor als de gemiddelde temperatuur van de koudste maand lager is dan -3ºC. Als je de gemiddelde temperaturen per etmaal vanaf 1 januari allemaal bij elkaar optelt en je komt dan in totaal op 200ºC, dan weet je dat het klein hoefblad begint te bloeien.
Verandert het klimaat, dan verandert vanzelfsprekend de vegetatie. In een relatief warme periode in de middeleeuwen groeide de wijndruif op grote schaal in Nederland en Schotland; IJsland en een deel van Groenland waren toen geschikt voor tarwebouw.
Ook nu, als gevolg van de recente temperatuurstijging, zijn de eerste tekenen van vegetatieverschuiving al zichtbaar. In de Alpen schuift de boomgrens langzaam omhoog. Op Antartica hebben de enige twee van nature voorkomende vaatplanten zich op een aantal plaatsen drastisch vermeerderd.
Met satellietwaarnemingen is vastgesteld dat de vegetatie in de Noordelijke gebieden sinds 1980 gemiddeld acht dagen eerder tot ontwikkeling komt. Een Europese studie naar de lengte van het groeiseizoen in Europa heeft aangetoond dat het groeiseizoen in de afgelopen dertig jaar gemiddeld 10,8 dagen langer is geworden. In gebieden met toenemende droogtes neemt de lengte van het groeiseizoen juist af.