Partie intégrante du système climatique, les océans réagissent aux variations subies par celui-ci. Des variations naturelles influent sur les océans. Certaines sont annuelles, alors que d'autres, moins fréquentes, se répètent par cycle pouvant durer jusqu'à des décennies. D'autres changements ont lieu à plus long terme, parfois sur des milliers d'années. Les incidences spécifiques des activités humaines sur les changements climatiques sont particulièrement inquiétantes. En effet, on s'attend à ce que ces activités entraînent une augmentation de la température de la surface de la mer, une hausse globale du niveau des océans, une diminution de la couverture de glace de mer, ainsi que des changements au niveau de la salinité, des vagues et de la circulation océanique. Ces changements auront à leur tour une incidence sur la productivité biologique des écosystèmes marins.
L'impact, sur les pêches, des changements relatifs à la productivité biologique des écosystèmes marins sera différent seront le type de pêche et dépendra des changements environnementaux spécifiques et des spécificités biologiques de chaque espèce. Les modifications subies par un environnement marin particulier peuvent entraîner une croissance rapide d'espèces de grande valeur présentes dans cet environnement, mais l'inverse peut parfois être vrai. Les changements climatiques entraîneront également des modifications des aires de distribution des ressources marines. Il est probable que ces dernières migreront vers le pôle le plus proche. Les conséquences pour le secteur de la pêche pourraient être considérables.
D'après les prévisions, les changements climatiques à l'échelle mondiale devraient entraîner une variabilité accrue des conditions environnementales. L'observation de fluctuations à plus long terme d'environnements marins, comme celles causées par le phénomène El Niño, a montré qu'il convenait de s'adapter et de garantir les niveaux les plus rentables de la capacité de pêche, qui doivent être définis en tenant compte de la variabilité. Dans la plupart des économies, les effets des changements climatiques sur les pêches auront une influence sur un secteur déjà caractérisé par une utilisation maximale des ressources, une surcapacité généralisée et des conflits entre les pêcheurs, ainsi que ces derniers et d'autres intervenants revendiquant d'autres utilisations des écosystèmes marins. Ainsi, les changements climatiques s'ajoutent à la liste des arguments en faveur de l'élaboration de systèmes souples de gestion des pêches, dans le cadre d'une approche écosystémique.