改善全球气候，人们提出了许多有益的建议：减少碳排放，积极推进生物燃料的发展，利用太阳能、风能等再生能源发电，推广节能降耗，使用非氟利昂产品以保护臭氧层……此外，还有保护和发展森林覆盖面积，加强城市绿化等各种措施。但也有人提出了一些奇思异想，来改善全球气候。
这些改变地球自然系统的奇思异想，被归成专门的“地球工程学”。根据英国皇家学会的定义，地球工程是指通过大规模地改变地球环境，来应对气候变化。它有两种不同的实现方式：其一，将进入大气层的太阳光反射回太空；其二，消除空气中的二氧化碳。
海藻农场
韩国釜山国立大学有一个“海藻清洁发展机制项目”，这个项目的研究者认为，地球上一半的光合作用发生在海洋，而在海洋中，光合作用主要发生于一种称为浮游植物的微小海洋植物身上，因而海藻是降低二氧化碳排放的有效手段。于是有研究者提出，由于沿海地区可以轻易地种植海藻，因而全球应该广泛建立海藻农场，用以吸收全球的二氧化碳。除此之外，人们还可以在收获海藻以后，将其变成可再生燃料，一举两得。
铁粉入海
与海藻农场异曲同工，一个名为“格里多方案”的奇思异想，是设想将大量铁粉倾倒入海洋中。铁可以助长浮游生物，而这种浮游生物将消耗大气中的二氧化碳。
自上世纪九十年代初就有人对格里多方案进行过多次小规模试验，政府间气候变化小组曾在其报告中提到，这可能是应付二氧化碳排放的一种方法，小规模试验也显示出有一定的作用，浮游生物利用铁进行光合作用，从空气中吸取温室气体，并且生长迅速，在海里形成了一层厚厚的可吸收二氧化碳的海藻。但是，政府间气候变化小组的报告也警告，大规模使用这种方法，也可能带来不良的生态后果。与此同时，科学家对这个方案也褒贬不一。
地球遮阳伞
有人设想在空间建造遮阳伞，部分遮挡阳光，为地球降温。
2006年秋天，亚利桑那大学天文学家罗杰·安吉尔提出了遮阳伞方案，设想发射一种类似飞碟状的航天器，游历在地球和太阳之间，像伞一样遮挡住阳光，减少太阳对地球的传热。安吉尔认为，这个方案所需技术如飞船技术、火箭技术及遮挡材料技术都是成熟技术，可行性高。
在设想中，太空遮阳伞是由无数直径在0.9米左右的圆盘共同组成的。要达到为地球遮阳的作用，总共需要16万亿个这样的小圆盘，而一枚火箭一次能发射约80万个，也就是说，需要进行2000万次火箭发射。有人为此算了笔账，发射这些火箭需要的时间大约是30年，耗资则要4万亿美元甚至更多。
人造火山
当年，菲律宾皮纳图博火山爆发时产生的火山灰，遮挡了部分阳光，地球温度也因此降低。于是有人奇思异想，提议用人工产生的相同效果来抵消全球变暖产生的影响。
人造火山方案设想将大量的硫抛射到高空，人为在地球和太阳之间设置遮挡物，减少太阳对地面的阳光直射，降低地面温度。有人更提出，使用喷气发动机、大炮或气球将硫带入空中，可以减少太阳照射产生的热量，而仅增加了少量的硫污染。有科学家还进行了计算机模拟，但结果并不令人满意，因为需要每月向大气中注入数万吨硫。
人造火山和遮阳伞方案一样，虽然降低了地球温度，但都没有减少空气中的二氧化碳，因此也不可能降低海洋的酸度。而全球气候变暖伴随的海洋酸度的提高，正威胁着海洋生态。
二氧化碳过滤器
哥伦比亚大学教授克劳斯·兰克勒曾经为其上中学的女儿设想了一个科学实验题目：制作一种空气过滤器，可以吸取空气中的二氧化碳，然后将二氧化碳压缩成液体或压缩成气体，便于运输。他女儿的小规模试验取得了成功，于是兰克勒教授便设想能否大规模地运用这种方法。