La situation géographique et la configuration des Alpes en font une région particulièrement intéressante pour de nombreuses études climatiques et environnementales dans la mesure où ce massif se situe à un «carrefour climatique» comprenant les influences océaniques, continentales, polaires, méditerranéennes et, à l'occasion, sahariennes.
Dans un climat qui change, la fréquence d'apparition de ces masses d'air se modifie également, avec des régimes secs ou humides, froids ou secs différents de ceux observés depuis plus d'un siècle. Les modèles de climat, appliqué à la région alpine, semblent s'accorder sur le fait que les hivers d'ici la fin du 21e siècle seront plus doux (2÷4°C de plus qu'aujourd'hui) et un peu plus humides, alors que les étés seront beaucoup plus chauds (4÷6°C) et secs. Dans le même temps, certains évènements extrêmes pourraient augmenter dans les Alpes, notamment les sécheresses et les pluies abondantes, mais aussi les vagues de chaleur et probablement les tempêtes de vent.
Aucune région alpine ne sera épargnée, que ce soit au nord des Alpes ou au sud, comme le Tessin ou le Val d'Aoste. L'environnement alpin sera fortement touché non seulement par l'amplitude des changements climatique mais aussi par leur rapidité Ainsi, certains écosystèmes auront de réelles difficultés d'adaptation, alors que plus de la moitié des glaciers vont progressivement disparaître. La neige tombera à plus haute altitude avec un enneigement plus aléatoire pour les stations de ski et par conséquent des problèmes financiers à la clé. Enfin, l'hydrologie des bassins versants alpins sera fortement affectée par le climat futur ; la quantité d'eau et le caractère saisonnier des écoulements sera très différent d'aujourd'hui.