气候敏感性是指在给定全球平均辐射强迫条件下(W/m2)，通常取大气中CO2浓度达到2倍时的辐射强迫所产生的全球平均温度变化。

气候系统对外界扰动响应的敏感程度．这种挑动或者是自然界本身的变动，例如太阳常数的变化、地球自转轴的章动或进动、地球自转速度的变化等；或者起因于人类的生产活动，改变了大气中二氧化碳、一氧化碳等的含量，从而改变了地气系统的辐射平衡，这些因子的变动，能否引起气候变化，引起多大变化，这是气候形成和变动的基本理论问题，可以用数值试验方法等进行研究。 

通常有如下几种表达方式：平衡气候敏感性：当气候系统或气候模式达到平衡态时，由于大气CO2浓度加倍引起的辐射强迫所产生的全球平均温度变化。有效气候敏感性：在特定时间的反馈强度的度量。它可能随着强迫和气候态的变化而改变。随着耦合模式积分到达新的平衡态，有效气候敏感性增加并逼近平衡气候敏感性。瞬时气候响应：对大气CO2浓度每年增加1%的特殊情形，当CO2浓度达到2倍时的全球平均温度变化。