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气候变化是一个典型的全球尺度环境问题，气候变化经济学思想观点的渊源可以追溯到20世纪70年代关于世界环境问题的广泛讨论。1972年，在瑞典斯德哥尔摩召开联合国人类环境大会，尝试探讨有效解决环境问题的途径；1984年，根据第38届联合国大会决议成立世界环境与发展委员会，并于1987年发表《我们共同的未来》报告。该报告提出了两个重要观点：一是环境危机、能源危机和经济发展危机，三者密不可分；二是地球上的（化石）资源和能源远远不能满足人类发展需求，我们必须为当代人和下一代人的利益改变发展模式；表明全球环境问题与治理具有交叉性、长期性、全球性和公平性，成为全球气候变化及其治理的重要思想来源。
1972年联合国人类环境大会之后，大气CO 2 浓度升高引发温室效应的科学认识得到普及，气候变化对社会经济可持续发展的影响逐渐成为国际社会关注的焦点。人类活动的规模已经开始对全球气候产生干扰，许多科学家研究认为气候变化会造成严重的或不可逆转的破坏性后果，需要科学分析有关气候变化成因、潜在环境和社会经济影响以及可能的解决对策等重大问题。
较早关注气候变化问题、为气候变化经济学研究贡献重要学术思想的著名经济学家托马斯·谢林（Thomas Crombie Schelling）和埃莉诺·奥斯特罗姆（Elinor Ostrom）均为诺贝尔经济学奖获得者。以他们为代表的一批经济学家站在学术前沿，围绕CO 2 排放、温室效应和气候变化治理积累了丰富的经济学分析成果。1977年，谢林首次探讨了CO 2 和温室效应问题，并在担任美国经济学联合会会长期间发表了主题演讲《全球变暖的若干经济学问题》，对温室效应成因、气候变化及经济后果的不确定性、降低碳排放的全球治理手段等方面的分析，成为气候变化经济学的奠基性文献之一 [1] 。1990年，奥斯特罗姆在其代表作《公共事物的治理之道：集体行动制度的演进》中探讨了“公地悲剧”“囚徒困境”和“集体行动逻辑”理论模型的局限性 [2] ，提出了自主组织和治理公共事务的新模式，并将其思想应用于气候变化问题的经济学分析之中，为此后提出全球气候治理的多中心模式奠定了理论基础。
与此同时，以联合国为主的国际组织也成为推动关于气候变化学术研究的重要动力。1988年，世界气象组织（World Meteorological Organization，WMO）和联合国环境署（United Nations Environment Programme，UNEP）建立了政府间气候变化专门委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC），力图在全面、客观、公开和透明的基础上对全球气候变化最新成果进行科学评估，为政府决策和社会各界提供有关气候变化的最新科学认知，并提供适应或减缓气候变化影响的相关建议。自1988年成立之初，IPCC就着手评估气候变化的影响及确定可能的应对策略，并分别于1990年、1995年、2001年、2007年和2014年先后发布五次气候变化评估报告，具有较为权威的政策参考价值，加深了社会各界对气候变化及气候变化经济学的理解，推进了全球应对气候变化进程。
1988年11月，WMO和UNEP根据联合国大会决议，联合建立了IPCC，旨在就气候变化问题为国际组织和各国决策者提供科学咨询，共同应对气候变化。IPCC是一个政府间科学评估与咨询机构，由联合国环境署和世界气象组织成员国组成，负责气候变化相关议题的科学评估活动安排、实施，并审查通过各种报告。IPCC下设三个工作组和一个专题小组，分别负责气候变化的自然科学基础，气候变化的影响、适应和脆弱性，减缓气候变化和编制国家温室气体清单的方法和指南。IPCC主要任务是以科学问题为切入点，在全球范围内就气候变化及其影响、脆弱性、适应和减缓气候变化等有关问题，以各类公开发表的，尤其是经过匿名评审程序的学术刊物发表的文献资料为基础，按照审议通过的评估程序和议事规则，从科学、技术、社会、经济等方面进行评估，所撰写的评估报告全文经过科学界和各国政府评审，在修改完善后提交IPCC全会审核通过，对报告的《决策者概要》需要进行逐行审议，达成共识而不是投票通过。所形成的具有政治共识的科学评估报告，为国际组织和各国决策者提供科学支撑。
自1990年起，IPCC已经组织编写出版了一系列评估报告、特别报告、技术报告和指南等，对国际社会科学认识气候变化及其影响与应对、国际气候谈判进程产生了重要影响，已经成为气候变化领域的科学权威信息源，被决策者、科学家和社会其他各界广泛使用。
IPCC分别于1990年、1995年、2001年、2007年、2014年发布了五次气候变化科学评估报告。第六次评估报告编写工作于2017年启动，计划在2021年完成。
第一次评估报告（FAR）和1992年发布的补充报告的结论表明：1890—1989年的100年里，全球平均气温上升了0.3℃—0.6℃。
第二次评估报告（SAR）：再次确认全球升温的事实，并在归因上指出人类社会经济活动的贡献。
第三次评估报告（TAR）：对气候变化的评估更为准确，给出了中值和不确定范围。20世纪全球地面平均气温增加了0.6℃±0.2℃，约比SAR的值大0.15℃。
第四次评估报告（AR4）：根据近百年全球地表平均温度升高的观测事实，气候时空变化的新进展，不仅更新了100年地表温度线性趋势（1906—2005）为0.74[0.56℃—0.92℃]，还给出近50年的线性变暖趋势（每10年0.13[0.10℃—0.16℃]）几乎是近100年两倍的结论。
第五次评估报告（AR5）：进一步扩大评估的气候变量范围和时间尺度，并减少不确定性。报告指出1880—2012年，全球地表平均温度大约上升了0.85℃，陆地增温大于海洋，高纬度地区大于中低纬度地区，冬半年大于夏半年。
资料来源：联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC），https：//archive.ipcc.ch/news_and_events/outreach.shtml。
为形成一个有效力、有效率和公平的全球解决方案，根据IPCC完成的第一次气候变化评估报告，面对气候变化这一人类未来的严峻挑战，联合国于1990年组建政府间气候变化谈判委员会，并在1992年达成《联合国气候变化框架公约》。1994年生效后的第1次缔约方会议（COP1）对全球温室气体减排谈判的法律文件进行了授权，并于1997年召开的第3次缔约方大会（COP3）上达成要求附件I（即已完成工业化）国家全面减排、限排的《京都议定书》，自上而下地规定了工业化国家的减（限）排目标、技术及资金安排。《联合国气候变化框架公约》为应对未来气候变化设定了减排进程，建立了气候变化国际治理的长效机制，极大地推动了制度经济学在气候变化经济学研究领域的不断深化和发展。
《联合国气候变化框架公约》（United Nations Framework Convention on Climate Change，UNFCCC）是1992年5月9日联合国政府间谈判委员会就气候变化问题达成的框架性公约，于1992年6月4日在巴西里约热内卢举行的联合国环发大会（地球首脑会议）上签署。UNFCCC是世界上第一个为全面控制CO 2 等温室气体排放以应对全球气候变暖给人类经济和社会带来不利影响的国际公约，为国际社会应对全球气候变化进行国际合作提供了一个具有国际法律意义的基本框架。公约于1994年3月21日正式生效，随后每年举办一次缔约方会议，在UNFCCC框架下开启国际气候谈判，形成了《京都议定书》、“巴厘路线图”和《巴黎协定》等代表性成果。
进入21世纪以后，气候变化经济学研究沿着三个方向不断深入发展。一是减缓气候变化经济学理论与政策研究，经济学核心议题是气候变化不确定性条件下的宏观经济分析、微观经济学原理和气候风险管理对策；二是适应气候变化的影响和脆弱性分析，推动适应气候变化的经济学研究得到极大发展；三是应对气候变化的国际治理机制研究，核心议题是公平、可持续框架下的国际气候制度构建。
气候变化产生的不利影响具有不确定性，难以全面和准确量化其经济代价。2005年，由英国政府资助，著名经济学家斯特恩领衔对气候变化的经济学问题进行综合评估。2006年底，斯特恩小组提交《气候变化经济学：斯特恩报告》，从气候变化的经济代价入手来认识减缓气候变化的经济理性 [3] 。该报告从成本收益角度比较了减缓气候变化对自然和人类社会经济系统的贴现收益与减缓成本之间的关系，从而得出“早减排、少受损”的结论，同时该报告提出了包括税收、贸易或法规等政策手段以实现长远的低成本、高回报气候减缓目标。
该报告关于气候变化的经济分析是综合、全面和长期的，得到学术界一定程度的认同，但也存在较为尖锐的经济学论争，引发人们对气候变化经济学问题的深层次思考。美国三位诺贝尔经济学奖得主索洛、斯蒂格利茨和森对报告给予了高度评价和赞赏，认为报告中采用低贴现率，重视代际公平，具有经济学理性。阿罗通过对贴现率的实际运算，认为《斯特恩报告》通过了成本收益检验。英国国内的一些学术研究机构如廷达尔（Tyndall）中心和皇家科学院，也对报告内容积极予以肯定。但也有一些著名的经济学家对该报告的研究方法和结论提出了质疑。欧洲大陆的一些经济学家批判的主要涉及量化分析中采用偏低的贴现率、过于简化的经济学分析模型、没有考虑人类采取的有效适应举措等。英国剑桥大学经济系主任达斯古帕塔教授从公平的伦理学角度指出，报告中模型设定了0.1%这一几乎为零的极低贴现率不符合现实，质疑报告的政治性高于学术性。美国耶鲁大学教授、2018年诺贝尔经济学奖得主诺德豪斯更是直接质疑《斯特恩报告》提出的“立即大幅度减排”结论，提倡温室气体减排的“政策斜坡理论”，即开始小幅削减，中后期待经济和技术进一步发展后再较大幅度削减 [4] 。
基于气候变化的复杂性和结果的不确定性，哈佛大学的魏茨曼等经济学家指出，气候变化温升分布应服从厚尾分布，而西方主流经济学家模拟气候变化所采用的传统的成本收益方法都是基于瘦尾的概率分布（如正态分布） [5] ，因而大大低估了气候灾难发生的可能性及其严重程度。2007年，魏茨曼据此对传统的建模思路提出了批评，提出需要根据厚尾分布修正气候敏感系数、效用函数和损失函数。魏茨曼的研究为不确定性条件下气候变化的公共决策研究开辟了一条新的道路，对气候变化的经济分析和政策决策产生了重大影响。随后，理查德·托尔（Richard Tol）、西蒙·迪茨（Simon Dietz）和弗兰克·艾克曼（Frank Ackerman）等学者基于厚尾分布理论估算得出的结果颠覆了诺德豪斯所提倡的采取渐进式减排行动的“气候政策斜坡”建议，支持“立即大幅度减排”的政策选择。
面临各种不同的声音，斯特恩在已有经济学评估的基础上进行了相关经济理论梳理，于2008年在《美国经济评论》发表长篇文章回应各种质疑与批评，明确提出气候变化经济学的概念，成为一篇开创性的经典文章 [6] 。相比于2006年的评估报告，斯特恩在《美国经济评论》的论文中，理论和方法探讨较为系统规范。斯特恩认为，气候变化经济学问题涉及范围非常宽泛，包括金融、法律、伦理、福利经济学、公共经济学和环境经济学等领域。这篇文章初步刻画出气候变化经济学的理论构架，具有划时代的意义。
自20世纪90年代以来，IPCC第二工作组围绕气候变化影响的重要性和紧迫性、适应性和脆弱性议题开展科学评估，凸显各国应加强适应行动和国际合作的必要性。然而，发达国家长期以来注重减排而忽略适应议题。自2009年以来，在以基础四国（BASIC，即巴西、南非、印度和中国）为代表的主要发展中国家的积极推动下，适应成为联合国气候变化大会的主流议题之一。2015年达成的《巴黎协定》进一步明确提出“减少脆弱性、增强适应能力和恢复力”的全球适应目标，适应在全球气候治理中的地位大幅提升。2018年10月全球适应委员会在荷兰海牙成立，旨在提高全球适应的政治关注度，提升全球适应的领导力，以加速和扩大全球适应行动和增强恢复力。
国际机构和部分学者针对发展中国家的迫切适应需求开始启动适应气候变化的经济学分析。IPCC第二工作组第五次科学评估报告《影响、适应与脆弱性》单独设置“适应气候变化的经济学”一章，评估识别了适应气候变化的协同效益，表明有必要将成本收益分析引入气候变化风险评估和适应决策。2013年，安尼尔·马坎迪亚（Anil Markandya）组织编写《适应气候变化经济学手册》，阐述了适应气候变化经济学的基本内容、关键议题和主要领域。2019年，由沃尔夫冈·布赫霍尔茨（Wolfgang Buchholz）等组织编写的《气候政策协同效益：新的理论进展与实证发现》围绕适应气候变化的“三重红利”议题论述开展适应气候变化成本收益分析的必要性和主要方法。这些研究测算了发展中国家的适应成本，为建立适应气候变化国际资金机制提供了依据。此外，发展中国家积极推动在气候变化公约下设立“损失与损害”谈判议题，将减贫、公平、保险、移民等诸多与发展中国家权益密切相关的议题纳入谈判进程。
自2010年开始，中国社会科学院潘家华领衔的气候变化经济学研究团队围绕适应议题，开展了系统性研究工作 [7] 。首先，提出了发展导向的适应气候变化经济学分析，对于变化中的气候，需要开展具有针对性、组合型的技术性适应、工程性适应和制度性适应，同时在规划中明确发展型适应和增量型适应；其次，提出了气候容量经济学分析，环境容量、生态容量、水容量是气候容量的衍生物，气候容量刚性下的生态移民是气候移民，具有明确的政策含义。中国科学院地理科学与资源研究所刘燕华 [8] 、中国农业科学院居煇 [9] 等相关学者构建了中国适应气候变化技术框架，进行适应技术分类，并在农业领域开展适应气候变化的案例研究工作。适应气候变化理论认知的进步也促进了微观实证分析的发展，国内众多学者围绕适应对粮食产量、农村地区脆弱人口的可持续生计的影响机制进行经验分析，为宏观层面的适应成本收益研究提供了微观基础。
应对气候变化需要减少温室气体排放和适应气候变化，在相当程度上是集体行动问题和发展权益问题。国际气候治理需要超越一般的边际分析或成本收益分析方法，从制度经济学、国际政治经济学、后福利主义理论出发分析气候变化的经济学属性，构建公平、效率和可持续的国际气候治理机制。
美国著名政治经济学家、2009年度诺贝尔经济学奖得主奥斯特罗姆从全球集体行动视角反思了气候治理“单中心”模式的局限性，创新性地提出了基于个人、社区、组织和区域合作的低于全球层面的“多中心”气候治理框架 [10] 。2006年在美国伯克利（Berkeley）举办的中美气候变化经济学论坛上，美国学者乔治·阿克洛夫指出，气候变化涉及发展权益，全球减排并不纯粹是经济问题，更是伦理问题。大气温室气体排放空间属于全人类，每个人都应该有权公平享用，个人或国家无权占用他人或其他国家的排放空间。是否应该确保发展权益相应的排放空间，并不是一个成本与收益的问题，而是一个基本的对与错的问题。
国内学术界开展国际气候治理的研究起步早、成果多、影响大。中国社会科学院潘家华于2002年最早从学理上界定了人文发展的碳排放需求，拓展了以人际碳公平为核心的规范经济学分析，提出了一个公平、效率和可持续的全球碳预算方案。以人均历史累计排放为基础的全球碳预算方案，不仅在国内学术界取得较为广泛的共识，而且在国际政府智囊圈也获得了较为广泛的认同 [11] 。国内多家研究机构的研究小组也从不同视角提出人均历史累计碳排放的思路和方法。国家气候中心的任国玉等 [12] 在强调历史责任的“巴西案文”基础上，分析了人均历史累计碳排放的全球增温贡献率及其责任区别。清华大学的何建坤等 [13] 通过对“紧缩与趋同”方案的公平含义分析，提出了“发达国家须先低于人均，发展中国家要先高于人均，然后趋同”的概念。国务院发展研究中心“应对全球气候变化”课题组 [14] 将人均历史累计碳排放按国别建立账户，进行平衡管理。中国科学院的丁仲礼研究组 [15] 根据各国人均历史累计碳排放的实际情况，进行了历史亏空、未来短缺、基本平衡和总体盈余四个国家类别的划分。
2000年以后，在京都机制得不到充分实现的情况下，经过2009年哥本哈根气候大会无果而终的挫折，近200个缔约方终于在《联合国气候变化框架公约》下于2015年达成《巴黎协定》，形成自下而上的弱约束强共识法律属性的制度安排，是一个公平合理、全面平衡、持久有效、具有法律约束力的管控气候变化的共同协议，该协定也成为气候变化全球治理的一个制度性贡献。
全球应对气候变化进程在曲折中前进，但实现2℃甚至1.5℃温升控制目标的减排路径尚面临很大缺口，形势越发紧迫。20世纪80年代起，西方主流经济学尝试构建气候变化经济学理论、方法和政策体系，但其效率导向的模型不能提供全球低碳转型的解决方案，难以为中国经济社会转型发展的现实情况提供指导，也不能有力支撑全球生态文明发展范式变革的实践进程。
应对气候变化的紧迫性将促使社会经济发展理念和发展方式发生根本性变革，人类社会的文明形态也由工业文明迈向生态文明。在此背景下，气候变化经济学的研究范式亟待转型。