האקלים בכל נקודת זמן מושפע ממכלול רחב של גורמים, שהשפעתם יכולה להיות מנוגדת או משולבת. העיקריים ביניהם הם פעילות השמש, פעילות געשית, הרכב האטמוספירה, כמות הקרינה המוחזרת אל החלל, זרמים אוקייניים ושינויים בסיבוב ובמסלול כדור הארץ.

עד 1940, הגורמים העיקריים שהשפיעו על האקלים וגרמו להתחממות היו:

1. התגברות פעילות השמש

2. הפחתה בפעילות הגעשית (להתפרצויות געשיות יש אפקט מקרר עקב בליעת הקרינה מהשמש)

גורמים אחרים, כמו ריכוז גזי החממה, תרמו גם הם להתחממות. גם תנאים מקומיים השפיעו על עליית הטמפרטורות בחלק מהאזורים. בפרט, שינויים בזרימה האוקיינית גרמו לעליית טמפרטורה בצפון האוקיינוס האטלנטי. 

האם יתכן, אם כך, ששינויים בפעילות השמש אחראים גם להתחממות בסוף המאה העשרים? בקצרה - לא. פעילות השמש הייתה יציבה מאז 1950, ואי אפשר לייחס לה את מגמת ההתחממות הנוכחית. כמו כן, פעילות געשית מוגברת עשויה הייתה להאט את ההתחממות בעשורים האחרונים. ריכוז גזי החממה, לעומת זאת, היה נמוך בשנים שלפני 1940, ובתקופה הנוכחית הוא הגורם הדומיננטי המשפיע על האקלים. חשוב לבחון את כל הגורמים כאשר מנסים לקבוע אילו מהם משפיעים על האקלים בכל נקודת זמן.

לסיכום, פעילות השמש היתה אחראית להתחממות בתחילת המאה העשרים, אך אין להסיק מכך שהיא הגורם לכל מגמת התחממות. כל העדויות מצביעות על כך שההתחממות הנוכחית מושפעת בעיקר מריכוז גזי החממה.