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应对全球气候变化危机是国际性的重要问题，需要庞大的资金支持，发达国家气候资金承诺的兑现以及其他气候资金的筹集，应遵循一定的融资程序和规则，这就需要专门的运作实体予以操作和管理。根据坎昆协议中的发达国家的资金承诺，数额很大，由于目前存在的其他综合性环境基金中也有关于气候融资的职责和功能，但由于之前的运作实体所遵循的运作规则往往不利于发展中国家且存在运作低效等状况，因而发展中国家强烈要求设立新的运作实体，建立新的运作规则和程序，以适应应对全球气候变化危机的紧迫性。综合考察，国际社会通过《哥本哈根协议》、《坎昆协议》等多边协议达成设立绿色气候基金的共识，主要基于以下几个原因。
发达国家不愿落实资金承诺，不断降低出资标准并利用多种途径“计算”出资金额。无论是减缓还是适应均需要大量资金投入，据世界银行《2010 年世界发展报告》分析，未来 20 年，发展中国家在减缓方面每年需花费 1400 －1750 亿美元。
欧盟在《加快国际气候融资步伐》一文中同样指出目前发展中国家每年减缓和适应所需要的资金将超过 1000 亿欧元。哥本哈根协议要求发达国家在 2010 －2012 年间提供 300 亿美元资金作为快速启动资金，并从 2020 年开始每年提供 1000 亿美元的长期资金用于发展中国家应对气候变化，可以说绿色气候基金就是为了筹集和管理新的应对气候资金的要求而设立的。
发达国家利用多种手段逃避出自责任，淡化或转嫁出资义务，导致各资金机制运行面临巨大挑战。发达国家一方面模糊自身同发展中大国之间的责任和义务区别，要求发展中大国加大捐资力度，企图向发展中大国转嫁出资义务；另一方面大力宣扬市场机制和私营部门作用，意图帮助私营部门利用基金资源开拓发展中国家市场。虽然私营部门拥有的资金量庞大，但是其具有逐利性、不稳定性和不可预期性的特点，既不符合公约要求，又难以提供充足和稳定的资金支持，因此只能作为政府公共资金的补充；同时，发达国家企图将航空税、航海税与碳相关的税收等创新性融资工具纳入供资体系中，为发展中国家经济增长带来新的障碍，意欲巩固和加强自身在全球应对气候变化进程中的领导地位。
发展中国家受援国抱怨现有资金机制用款程序复杂，项目准备周期长；发达国家则认为难以期望现有资金机制发挥更大的影响力，也不利于它们更方便地控制国际气候制度的运行。发展中国家各国在发展水平、应对气候变化的能力建设和具体行动需求方面存在差异，利用气候变化国际资金机制、开发相关项目的能力也不同，因此造成资金主要流向发展中大国，以绩效分配资金的政策实施也限制了能力较弱的中小发展中国家使用资金的有效性。由于目前气候变化资金机制多渠道并行，如何在资助领域和具体内容方面协调好公约内外多个基金，并保证合理的项目资金供给，始终是气候变化资金机制面临的难题。另外，资金机制涉及的多个国际机构各自为政，也难以形成动员和集成多渠道资金为项目服务的有效合力。
缔约国大会之下的融资机制目前只有全球环境基金（GEF）。 GEF创始于 1991 年，作为一个联合国环境项目，通过特定项目授予资金帮助发展中国家实现UNFCCC的目标。同时，GEF又是一个独立组织，作为NUFCCC ／COP融资机制的运作实体，GEF遵从NUFCCC缔约国大会的指导，每隔四年通过援助国支付给GEF信托基金。
尽管GEF是UNFCCC ／ COP融资机制之内的运作实体，但是GEF的实际运作并没有体现UNFCCC ／ COP的正当性和应有能力。
第一点不足，GEF独立运作的地位与UNFCCC ／ COP进程的关系非常弱，并没有体现出GEF受UNFCCC缔约国大会控制和约束的影响，主要表现为：（1）GEF不直接向COP报告也不受其审查的约束；COP对GEF决议的约束只是限于对那些存疑的项目和计划可以要求GEF作出解释和重新考虑的权限，并没有实质干预的权力。（2）GEF对于相关利害关系人活动的内部评估是不透明的，这就进一步伤害了发展中国家对GEF的信任。（3）GEF治理结构不平等。 GEF不充分的正当性，很大程度上是由于发展中国家深受其不平等的治理结构之害造成的，因而强烈要求改变它的治理结构和运作规则。 GEF治理结构的中心组织是GEF理事会，每年举行两次会议。GEF理事会由 16 个发展中国家、14 个发达国家和两个经济转型国家的代表组成。
理事会决议由全体代表协商一致通过，但是，当理事会对某一问题不能获得一致意见时，决议需通过投票表决。投票需满足双重条件才有效：一是赞同票数超过出席理事会会议全部代表人数的 60％；二是赞同票所代表的资金额超过基金中总捐助额的 60％。
显然，GEF两重条件的投票要求非常有利于发达国家，实际上GEF已经成为由发达国家主导的基金组织。一些成员国批评GEF有关“充分代表”的问题。尽管GEF理事会是由数量相同的发展中国家、发达国家的成员构成的，但是发展中的海岸国家和小岛国家对此心存不满，因为它们觉得对基金的花费去向几乎没有任何影响力，它们认为这是由于GEF理事会内部治理结构造成的。
还有一些成员国批评，一些NUFCCC成员国没有在GEF决策结构中享有代表权。由于缺乏充分的代表权，这就使得GEF理事会产生的决议可能没有遵守缔约国大会的决议。
实际上，由缔约国大会提供给GEF的指导规范事实上太过于笼统了，虽然笼统的指导会减少形式上的冲突，但是它也使GEF实施这些指导造成困难。发展中海岸国家和发展中的小岛国家对GEF分配气候基金的理事会体制特别有失落感。这些国家强调GEF对适应项目没有资助，因而这方面存在明显的缺点。它们对于利用GEF基金的困难、缓慢的支付过程和在适应背景下增加成本的不确定的概念表示厌恶。可以看出，尽管GEF在气候技术领域仍然扮演主角，但它的效果和政治正当性也存在较大的争议。
第二点不足，它的融资运作能力非常有限。 GEF所存在的诸多弱点使得它很难有大的作为。这些缺点主要有：（1）GEF周期较长而复杂的审批程序对接受国产生了困难，它的这种对新机会缓慢的反映，使得大部分GEF气候领域的友好能源技术转让都被持续的耽误甚至取消；（2）GEF资金的满足还需要其他资金来源的配合，其本身并不能直接满足所支持项目的成本需要。特别是对那些需要降低长期成本的气候友好技术显示出令人失望的绩效；（3）GEF不鼓励私营部门及其资金的参与，这使得其缺乏灵活的融资机制。
从治理角度看，现有资金机制逐渐成为发达国家渗透自身政治意图的工具。在GCF理事会磋商进程中，发达国家力图使GCF脱离缔约方大会，在基金目标上要求GCF在帮助发展中国家实施减排目标、推动德班平台达成全球统一的减排协议方面发挥积极作用，并强化项目结果导向和绩效评价指标的引入；在增资进程中逃避出资责任，不愿设定明确的时间表，认为应优先考虑基金的业务模式并以确定业务模式作为增资的先决条件，同时主张发展中国家也应向基金积极捐资；主张做大私营部门，降低私营部门在发展中国家的投资风险，推动私营部门在发展中国家政策制定、能力建设、技术转让等方面发挥更加积极的作用。在GEF第六轮增资谈判进程中，发达国家意图把GEF搞成政治工具，忽视GEF致力于提高全球环境效益的主旨，提出应制定发展中大国毕业政策、改变其用款条件。
发展中大国良好的执行能力突出的项目绩效不但产生了广泛的全球环境效益，也成为GEF在国际社会赖以立足的基础。将资源分配问题政治化必将动摇GEF作为专业环境机构的根基，危及其长远发展。
从 1991 年全球环境基金在联合国气候变化框架公约下（UNFCCC）设立以来，国际气候资金机制已有二十多年历史，形成了包括全球环境基金（GEF）、气候变化特别基金（ SCCF）、最不发达国家基金（ LDCF）、适应基金（AF）等公约内资金机制。
这些基金虽然也筹集了一定数量的气候资金，但相对于巨大的气候资金缺口而言，融资效率和规模显然不能满足当今应对全球气候变化的需要。
气候变化特别基金（SCCF）于 2004 年 11 月成立，由全球环境基金托管。该基金设立之初，就规定了基金资助的活动资格，包括缓解活动、适应活动和经济多样化活动，以及为以上活动进行的技术转让。
缓解活动包括技术转让和能源、运输、工业、农业和废弃物管理，技术转让的具体内容与全球环境基金信托基金相同，即查明需要和实际获得，其余缓解活动则是具体的工程项目。气候变化特别基金资助的适应活动包括如下具体项目：（1）在掌握足够信息的前提下，开展水资源和土地管理，建设和完善农业、卫生和保健等基础设施，对脆弱生态系统和海岸带综合管理；（2）改进疾病控制和预防工作，包括加强对疾病和病媒的检测，建立预报和预警系统；（3）加强与气候变化有关的防灾减灾的规划和机构建设；（4）建立或加强信息网络，为应对极端天气事件做好信息技术方面的准备。由于经济多样性活动是石油输出国家的特殊需要，因此将经济多样化活动作为独立的资助活动。但是，相对于缓解与适应活动，经济多样化活动并不具有独立性，其实质上是适应活动，通过获得适应和缓解项目，经济多样化活动也可以得到资助。由于岛屿国家大部分也是最不发达国家，为了满足这些国家的需求，已经设立了最不发达国家基金；另外，由于适应基金的设立，也导致气候变化特别基金将不以适应活动为资助的优先顺序。由上可见，气候变化特别基金本质上是缓解基金，应主要资助发展中缔约方履行一般承诺。但是，2006 年 11 月在《联合国气候变化框架公约》第 12 次缔约方大会上，对于确定气候变化特别基金的优先顺序，发生了戏剧性的变化：经济多样性活动和能源领域的缓解活动（主要是技术转让）被确定为气候变化特别基金的优先事项。
气候变化特别基金（SCCF）建立的初衷是为了补充GEF重点领域和其他双边及多边资金机制的不足，适应项目是其优先资助的领域。至 2014年，SCCF为 57 个适应项目提供了 2.4 亿美元资金，撬动了联合融资 17.3 亿美元；次优先领域为技术转移，共为 10 个工程提供了 5548 万美元的资金，撬动了联合融资 2.82 亿美元。
最不发达国家基金（LDCF）成立于 2002 年 11 月，以帮助经济和地理环境最不发达的国家应对气候变暖带来的脆弱性影响。最不发达国家基金由全球环境基金管理，主要领域为支持这些国家进行适应气候变化行动计划（NAPA）的编制，并为适应气候变化行动计划的紧急和优先适应措施提供资助。
即，该基金的国家资格和活动资格很明确，只有最不发达国家是合格受援国，活动资格是适应行动，制定和实施国家适应行动计划处于最优先位置。具体包括下列活动：（1）加强已有的，并在需要时建立国家气候变化秘书处或协调点，使最不发达国家缔约方有效执行公约和《京都议定书》；（2）持续按照需要提供谈判技能和语言方面的培训，以使最不发达国家的谈判者有效参与气候变化进程；（3）支持拟订国家适应行动方案。由于国家资格和活动资格都很明确，加之有最不发达国家专家组的机构保障，相对于气候变化特别基金和适应基金，最不发达国家基金的政策发展最快。最不发达国家基金（LDCF）共融资 8.36 亿美元，撬动联合融资 37.9 亿美元。
为了支持缺乏资金、技术、基础设施和人力资源的发展中国家应对气候变化带来的生态风险，在 2007 年巴厘岛气候变化大会上，联合国宣布批准成立气候变化适应基金（AF），2008 年波兹南气候变化会议启动了适应基金，并通过了 2009 年的工作计划。
适应基金的资金来源有两个：（1）清洁发展机制的提成，即非附件一缔约方通过清洁发展机制（CDM）所得收益，应提成 2％作为适应基金的资金来源；但是，在最不发达国家实施的清洁发展项目免征 2％的提成。（2）缔约方大会决定，未批准《京都议定书》附件一的缔约方额外提供的资金，但是额外资金的提供标准和数额并没有确定。而且，实际上未批准《京都议定书》附件一的国家——美国、澳大利亚、日本等几乎没有向适应基金注资，因此，该基金的资金来源主要是清洁发展机制的提成。适应基金不属于根据《气候变化框架公约》的供资，其资金来源实质是发达国家缔约方和发展中国家缔约方通过清洁发展机制合作的结果，并非发达国家的出资，因此发展中国家反对适应基金由全球环境基金管理。2007 年 12 月，《京都议定书》第三次缔约方会议决定建立适应基金理事会作为运作实体，并配备世界银行作为资金托管人。
适应基金理事会的职责包括资金机制审议机关（缔约方会议）和运作实体的双重功能，因此适应基金的这一体制安排不同于气候变化的其他基金。
适应基金的国家资格是公约第 4 条第 8 款所指的脆弱国家，这些国家包括 9 类，几乎所有的发展中国家（包括小岛屿国家）都符合这一规定，因此在资金分配标准和优先性上存在争议，根本原因在于资金补足。适应基金的资金来源面临困难，主要有两个方面：（1）在温室气体排放的国际市场上，出售排放份额的出售量大于购买量，附件一国家通过清洁发展机制履行减排义务的需求降低；
（2）清洁发展机制前景不明，适应基金的资金来源是《京都议定书》规定的清洁发展机制，可是议定书已经于 2012 年届满，至今新的议定书尚未缔结，清洁发展机制前景不明，适应基金有可能失去可预期的资金来源，这无异于釜底抽薪。目前通过CER项目获得 1.9 亿美元，截至2014 年 12 月，获得捐赠 2.8 亿美元。国际碳价格走低使得AF的资金无法获得稳定的保障，且在基金的实际运营过程中，其资源分配基本遵循“先到先得”原则，AF对脆弱国家优先的初衷并没有在项目审批流程及项目融资标准中得到贯彻。