إن تغير المناخ والزراعة عمليتان مترابطتان بشكل معقد. في الولايات المتحدة، تعد الزراعة ثاني أكبر مصدر لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري (GHG)، بعد قطاع الطاقة. تمثل انبعاثات غازات الدفيئة المباشرة من القطاع الزراعي 8.4٪ من إجمالي انبعاثات الولايات المتحدة، لكن فقدان الكربون العضوي في التربة من خلال تآكل التربة يساهم بشكل غير مباشر في الانبعاثات أيضًا. بينما تلعب الزراعة دورًا في دفع تغير المناخ، فإنها تتأثر أيضًا بالعواقب المباشرة (زيادة درجة الحرارة، والتغير في هطول الأمطار، والفيضانات، والجفاف) والعواقب الثانوية (الحشائش، والآفات، وضغط الأمراض، وتلف البنية التحتية) لتغير المناخ. تشير أبحاث وزارة الزراعة الأمريكية إلى أن هذه التغيرات المناخية ستؤدي إلى انخفاض في الغلة وكثافة المغذيات في المحاصيل الرئيسية، فضلاً عن انخفاض إنتاجية الثروة الحيوانية. يفرض تغير المناخ تحديات غير مسبوقة على الزراعة في الولايات المتحدة بسبب حساسية الإنتاجية الزراعية وتكاليف الظروف المناخية المتغيرة. المجتمعات الريفية التي تعتمد على الزراعة معرضة بشكل خاص لتهديدات تغير المناخ.
حدد برنامج أبحاث التغيير العالمي في الولايات المتحدة (2017) أربعة مجالات رئيسية للقلق في قطاع الزراعة: انخفاض الإنتاجية، وتدهور الموارد، والتحديات الصحية للناس والماشية، والقدرة على التكيف للمجتمعات الزراعية. يعتمد التكيف والتخفيف على نطاق واسع من هذه التهديدات على التغييرات في سياسة الزراعة.