Ένα σημαντικό στοιχείο που διαχωρίζει έννοιες όπως ο καιρός, το κλίμα ή η κλιματική αλλαγή είναι η χρονική κλίμακα στην οποία αναφέρονται. Ο καιρός ως γνωστό αναφέρεται στην κατάσταση των ατμοσφαιρικών συνθηκών (θερμοκρασία, άνεμος, υγρασία, νέφωση κ.α.) διάρκειας ολίγων ημερών. Η μελέτη της κλιματικής αλλαγής απαιτεί όσο το δυνατόν μεγαλύτερες κλιματικές χρονοσειρές, που καλύπτουν πολλές δεκαετίες και επεκτείνονται σε χρονικές κλίμακες της τάξης του αιώνα.

Το κλίμα ενός τόπου αναφέρεται στο ‘συνήθη’ ή ‘αναμενόμενο’ καιρό σε κάθε εποχή, όπως αποτυπώνεται και στη γνωστή φράση ‘Climate is what you expect, weather is what you get’. Η χρονική περίοδος των 30 ετών έχει θεωρηθεί ως μια επαρκής και ασφαλής περίοδος για να περιγράψει το κλίμα σε μια περιοχή και χρησιμοποιείται ευρέως στην κλιματολογία για να χαρακτηρίσει μια κλιματική περίοδο αναφοράς. Οι μέσες τιμές 30ετίας των διάφορων μετεωρολογικών ή ατμοσφαιρικών μεταβλητών όπως είναι η θερμοκρασία, η βροχόπτωση, η νέφωση κ.ά. αποτελούν τις ‘κλιματικές’ ή ‘κανονικές’ τιμές (normal values) των μεταβλητών αυτών σε ένα τόπο.