פעולות המדינות ביחס לשינוי אקלים מתואמות על ידי האו"ם ובאות לידי ביטוי בהסכמי מדיניות ודוחות מצב, המתייחסים הן ליעדים הנדרשים להפחתת פליטות למיתון שינוי האקלים והן למהלכים לשיפור המוכנות העולמית והמקומית. ישראל הצטרפה ב-2009 לרוב מדינות העולם והגדירה יעד לצמצום פליטות גזי חממה, אשר עודכנו בהסכם פריז ב-2015.
בשנת 2018, בעקבות החלטת הממשלה 4079, הוקמה מנהלת לאומית להיערכות והסתגלות לשינוי אקלים - מנהלת בין-משרדית, בראשות המשרד להגנת הסביבה, האמונה על הכנת תוכנית לאומית להיערכות והסתגלות לשינוי אקלים. המנהלת, שבה חברה גם קק"ל, אחראית על תיאום בין-משרדי, מעקב אחר האסטרטגיה הלאומית להסתגלות לשינויי האקלים, וקידום יוזמות מדיניות ליישום תוכניות ההיערכות ברמה הלאומית והמקומית. המנהלת פרסמה דו"ח היערכות ישראל לשינוי אקלים ובו ארבעה תרחישי ייחוס הרלוונטיים לשינוי האקלים בישראל: התחממות דרמטית, ירידה בכמויות המשקעים, תדירות ועוצמה מוגברת של אירועי קיצון (גלי חום, שיטפונות ושריפות) ועליית פני הים.
ב-2020 התקבלה החלטה 465 על פיה קבע משרד האנרגיה יעד חדש של 30%לייצור אנרגיות מתחדשות עד 2030. בשנת 2021 פורסם דו"ח מבקר המדינה בנוגע להיערכות ישראל לשינוי האקלים, אשר עודכין בשנת 2024. הדו"ח מצביע על ליקויים חמורים, על היעדר תיאום בין משרדי הממשלה, על כך ש4% מהגופים בישראל אינם ערוכים לשינוי האקלים, על עיכובים בגיבוש תוכנית לאומית, על חוסר בנתונים ומחקר עדכני, ועל פערים בתחום ההגנה על תשתיות, בריאות הציבור והיערכות למזג אויר קיצוני. המבקר הזהיר כי חוסר ההיערכות עלול להוביל לפגיעות חמורות בכלכלה, בביטחון המים והמזון, ובבריאות התושבים וממליץ על פעולה רב מערכתית מיידית.
בהמשך להחלטות הממשלה וגיבוש חוק האקלים, הקים המשרד להגנת הסביבה ב-2022 את האגף הבכיר לחוסן אקלימי באשכול משאבי טבע וחוסן אקלימי.
ב-2023 אושר בקריאה ראשונה חוק האקלים בישראל שקבע יעד של הפחתת 50% פליטות גזי חממה עד 2050. החוק מחייב את הממשלה לגבש תוכנית לאומית להתמודדות עם שינוי האקלים, לקיים דיווחים שנתיים ולהטמיע שיקולי אקלים בהחלטות מדיניות. החוק ספג ביקורת על כך שאינו כולל מנגנוני אכיפה ברורים או סנקציות במקרה של אי עמידה ביעדים, ועד היום לא עלה לאישור בקריאה שנייה ושלישית.