O aquecimento global tem potencial para mudar as condições climáticas que contribuem para a paisagem única da savana. Uma savana é pastagem que depende de estações seca e úmida para manter sua vegetação. Savanas geralmente consistem em grandes áreas de grama, com algumas árvores altas. Algumas recebem mais chuva anual que outras, mas várias espécies animais vivem de sua vegetação. Aumento nas temperaturas globais afeta diretamente a quantidade de chuva nas savanas. Aumentos ou diminuições drásticos na chuva poderiam destruir a vegetação e causar extinção de várias espécies.
O aquecimento global poderia mudar a quantidade de chuva que savanas recebem anualmente. A estação seca poderia ser eliminada, fazendo a quantidade de árvores e arbustos ultrapassar a pastagem. Savanas estáveis recebem menos chuva por ano, limitando crescimento de árvores e permitindo grama crescer. Savanas instáveis recebem mais chuva anual, mas a estação seca ajuda equilibrar o crescimento de árvores. Durante estações secas, raios frequentemente ocorrem em savanas tropicais, resultando na destruição natural de árvores mais altas. Pastoreio de animais nas pastagens também ajuda controlar novas árvores.
Se a chuva aumentar significativamente e árvores começarem a dominar a vegetação de savanas, acredita-se que se tornarão florestas tropicais. Sem equilíbrio entre pastagem e árvores, o suprimento alimentar de várias espécies animais pode ser afetado. Algumas incluem elefantes, girafas e leões. Esses animais podem ser forçados a encontrar novos habitats para sobreviver. Há chance de que nem todos consigam localizar suprimento alimentar adequado e enfrentariam extinção potencial.
Além da extinção potencial de espécies animais, várias espécies vegetais únicas às savanas poderiam ser ameaçadas pelo aquecimento global. Distúrbio na quantidade de chuva pode fazer plantas e árvores que existem apenas em certas regiões desaparecerem. Segundo artigo de Paul Brown "An Unnatural Disaster: Global Warming to Kill off 1 Million Species" no Guardian UK em 2004, até 70 espécies de plantas que crescem apenas na Savana Brasileira morreriam. Acredita-se que essas extinções teriam impacto direto nos ciclos de água e carbono da atmosfera.
Alguns modelos preveem que aquecimento global poderia causar períodos aumentados de seca em algumas savanas. Secas severas poderiam levar aos mesmos problemas que aumento de chuva. Diminuição da vegetação poderia levar à fome e perda de habitat adequado para animais residentes nas savanas.