自1990年政府间气候变化专门委员会发布第一份气候评估报告以来，全球温升纪录不断更新，世界各地极端气候事件频发，气候变化已成为人类生存发展的现实威胁。为有效应对气候变化，国际社会持续探索治理模式，气候多边进程几经曲折，人类对气候变化的认识不断深入，全球气候行动不断加强。
工业革命以来，发达国家无管控地消费化石能源、排放大量温室气体，这些历史累积排放持续影响全球温升，引起全球气候变化。1992年《联合国气候变化框架公约》写入公平、共同但有区别的责任和各自能力原则，确认了发达国家历史排放责任，促进发展中国家在减贫和可持续发展框架下持续强化气候行动。1997年《京都议定书》要求发达国家落实率先大幅减排义务，但因个别国家退出，未达国际社会预期效果。
此后，国际社会继续探索推进全球气候治理，中美合作日益发挥重要作用。为2015年《巴黎协定》谈判奠定政治解决方案，为协定最终达成、签署和快速生效作出历史性贡献。同期，作为最大的发展中国家和发达国家，中美通过气候变化工作组在载重汽车和其他汽车减排、智能电网、碳捕集利用和封存、建筑和工业能效、温室气体数据收集和管理、气候变化和林业、工业锅炉能效和燃料转换以及气候智慧型/低碳城市等多个领域开展交流合作，以实际行动为全球合作应对气候变化注入信心。