I december 1997 indgik FN's medlemslande efter lange forhandlinger i den japanske by Kyoto en aftale om reduktion af drivhusgasser. EU-landene forpligtede sig til en reduktion på 8 % og USA til 7 % i 2008-2012 i forhold til 1990-niveauet. En række andre vestlige og østeuropæiske lande forpligtede sig også til samme eller mindre reduktioner, og tilsammen forpligtede de rige lande sig til en reduktion af drivhusgasserne på 5,2%.
Fra miljøorganisationerne var der stærk kritik af de beskedne mål (aftalen er utilstrækkelig og hullet som en si), mens der i USA var stor modstand mod kravene, og den nytiltrådte præsident George W. Bush meddelte, at USA ikke ville ratificere (godkende) aftalen. Kyoto-aftalen er tiltrådt af 124 lande, og er blevet juridisk bindende med Ruslands endelige ratifikation 22/10 2004. Kyoto-aftalen lægger vægt på, at især I-landene mindsker deres udslip af drivhusgasser, men den tillader international handel med CO2-værdipapirer, etablering af projekter i andre i-lande (joint implementation) og projekter i U-lande under FNs Grønne Udviklingsmekanisme (CDM). Diskussionerne om, hvad der skal ske efter 2012, har været igang nogle år, bl.a. på COP15 i København 2009 og følgende års COP-møder.
