Según el documento, la cantidad de gases de efecto invernadero (GHG) presentes en la atmósfera alcanzó un nuevo máximo sin precedentes en 2013, debido a la subida acelerada de los niveles de dióxido de carbono. Así, en 2013, la concentración de CO2 en la atmósfera alcanzó el 142% del nivel de la era preindustrial (antes de 1750), el 253% en el caso del metano y el 121% en el del óxido nitroso.
El informe evalúa diferentes sendas de ajuste posibles para limitar la concentración de GHG, mostrando la necesidad de reducir drásticamente las emisiones para alcanzar el objetivo de limitar el incremento de la temperatura global a 2°C (sólo una reducción del 80% de todas las emisiones de GHG a 2100 es compatible con este objetivo)
No obstante, el incremento de la concentración de estos gases se ve amortiguado por la capacidad de absorción tanto de la biosfera como de los océanos (entre ambas la capacidad de absorción es de la mitad de las emisiones), pero con consecuencias importantes, como la acidificación de los océanos, que tiene graves efectos para los organismos marinos: menor índice de supervivencia, desarrollo y crecimiento, así como cambios en sus funciones fisiológicas y una menor biodiversidad.