由于幅員遼闊、海岸線漫長，中美兩國都極易受氣候變化的不利影響。中國《氣候變化國家報告》提出，在年平均氣溫上升的幅度、海平面上升的水平等方面，中國受氣候變化的不利影響遠高于世界平均水平。與此相類似的是，美國也受到氣候變暖的嚴重影響。美國國家航空航天局（NASA）2013年發布的報告稱，2003年至2013年是美國有氣象記錄以來平均溫度最高的10年。自1880年以來，美國10個最暖的年份中，有9個就發生在這10年之中。2012年，美國東部遭遇了強烈的風暴——桑迪颶風，影響了1600平方公里的廣闊地帶。颶風給當地帶來了強降雨甚至降雪，導致停電以及125人死亡。