2015년 12월 프랑스 파리에서 열린 제21차 유엔기후변화협약(UNFCCC) 당사국총회(COP21)에서 채택된 것으로, 2020년 이후의 새 기후변화 체제 수립을 위한 최종 합의문이다. 즉 2020년 만료 예정인 교토의정서를 대체해 2020년 이후의 기후변화 대응을 담은 국제협약이다. 

파리협약은 선진국만 온실가스 감축 의무가 있었던 1997년 교토의정서와는 달리 195개 당사국 모두에게 구속력 있는 보편적인 첫 기후합의라는 점에서 그 역사적 의미가 있다. 다만 각국이 제출한 INDC(자발적 감축목표)에 부여하려던 국제법상의 구속력은 결국 제외됐다는 한계는 있다. 

한편, 파리협약은 '55개국 이상', '글로벌 배출량의 총합 비중이 55% 이상에 해당하는 국가가 비준'이란 두 가지 기준이 충족되면서 2016년 11월 발효됐다.   

파리협약은 2020년 만료되는 교토의정서를 대체할 신(新) 기후체제로, 오는 2020년 말 교토의정서가 만료되는 직후인 2021년 1월부터 적용된다. 파리협약에는 ▷장기목표 ▷감축 ▷시장 메커니즘 도입 ▷적응 ▷이행점검 ▷재원 ▷기술 등이 주요 내용으로 담겨 있다. 

협약은 장기목표로는 산업화 이전 대비 지구 평균기온 상승을 '2℃보다 상당히 낮은 수준으로 유지'키로 하고, '1.5℃ 이하로 제한하기 위한 노력을 추구'하기로 했다. 또 국가별 온실가스 감축량은 각국이 제출한 자발적 감축목표(INDC)를 그대로 인정하되 2020년부터 5년마다 상향된 목표를 제출하도록 했다. 이와 함께 정기적인 이행 상황 및 달성 경과 보고를 의무화하고, 이를 점검하기 위한 국제사회의 종합적 이행 점검 시스템을 도입해 2023년에 최초로 실시한다는 원칙에 합의했다. 

아울러 차별적인 책임 원칙에 따라 감축목표 유형은 선진국은 절대량 방식을 유지하며, 개도국은 자국 여건을 감안해 절대량 방식과 배출 전망치 대비 방식 중 채택하도록 했다. 이에 온실가스 감축목표의 효과적인 달성을 위해 UN 기후변화협약 중심의 시장 이외에도 당사국 간의 자발적인 협력도 인정하는 등 다양한 형태의 국제 탄소시장 매커니즘 설립에 합의했다. 이 밖에 온실가스 배출량을 꾸준히 감소시켜 이번 세기 후반 이산화탄소 순배출량을 0으로 만드는 내용에도 합의했다. 또 선진국들은 오는 2020년부터 개발도상국 등의 기후변화 대처를 돕는 데 매년 최소 1000억 달러(약 118조 원)를 지원하기로 했다.

파리협약은 선진국에만 감축 의무를 부과했던 교토의정서와 달리 195개 당사국 모두가 지켜야 하는 첫 합의이면서, 교토의정서를 대체하는 신(新)기후변화 체제를 마련했다는 데서 그 의의가 있다. 또 파리협약이 기존 교토의정서와 다른 특징은 ▷지구온난화 억제 목표 강화(2도 이내에서 1.5도 이내 노력) ▷온실가스 감축 행동을 선진국ㆍ개도국ㆍ극빈국 등 모든 국가로 확대 ▷5년마다 상향된 감축목표 제출(진전 원칙) 및 이행 여부 검증(5년마다) ▷2025년 이후 개도국에 대한 자금 지원 확대 ▷상향식 감축목표 방식 등이다. 다만 각국의 기여방안 제출은 의무로 하되, 이행은 각국이 국내적으로 노력키로 합의함에 따라 국제법적 구속력은 결국 부여하지 못했다.

한편, 1997년 일본 교토 당사국 총회에서 채택돼 2005년부터 발효된 온실가스 감축과 관련한 첫 국제협약인 교토의정서는 선진국(38개국)들에만 온실가스 감축 책임을 지우고 있다. 그러나 미국이 애초부터 의정서 참여를 거부하고 일본ㆍ캐나다ㆍ러시아 등이 잇따라 교토의정서를 탈퇴한 데 이어, 세계 최대 온실가스 배출국인 중국과 인도(3위) 등 개도국에는 감축 의무가 부과되지 않으면서 실효성이 없다는 지적이 계속돼 왔다. 반면 이번 파리 총회에서 결정된 2020년 이후의 신기후체제는 선진국ㆍ개도국ㆍ극빈국 등 전 세계 모든 국가에 적용된다.

2015년 파리총회를 앞두고 한국을 포함해 187개국은 2025년 또는 2030년까지 온실가스 감축목표(기여방안ㆍINDC)를 유엔에 전달했다. 중국과 미국, 인도, 러시아, 일본, 유럽연합(EU) 등 주요 배출국들은 오는 2030년까지 온실가스 배출량을 25~65%까지 감축하겠다고 공언했고, 우리나라도 2030년 배출전망치(BAU, 특별한 감축 노력을 하지 않을 경우 예상되는 미래의 배출량) 대비 37%를 줄이겠다는 내용의 감축목표를 2015년 6월 제출했다.

한편, 파리협약에서는 국가별 INDC에 대해 스스로 정하는 방식을 채택하고 모든 국가가 차기 감축목표 제출 시 이전 수준보다 진전된 목표를 제시하고, 최고 의욕 수준을 반영해야 한다는 진전원칙을 규정했다. 이에 따라 협약국들은 2020년부터 5년에 한 번씩 전 목표치보다 높은 수치를 제시한 온실가스 감축목표서를 제출해야 한다. 

도널드 트럼프 미국 행정부가 2019년 11월 4일 파리기후변화협약 탈퇴를 유엔에 공식 통보했다. 마이크 폼페이오 미 국무장관은 이날 성명을 내고 미국이 파리협약에서 탈퇴하기 위한 공식 절차를 개시했다고 밝혔다. 트럼프 대통령은 앞서 2017년 6월 미국이 부당한 대우를 받고 있다며 파리협약 탈퇴를 선언했으나, 발효(2016년 11월 4일) 이후 3년간 탈퇴를 금지한 규정에 따라 2019년 11월 3일까지는 탈퇴 통보를 할 수 없었다. 그러나 이 기간이 끝나자 바로 유엔에 통보했는데, 다만 규정에 따라 탈퇴 통보 1년 뒤 최종적으로 탈퇴가 이뤄지게 된다. 이처럼 미국이 파리협약 탈퇴 절차에 착수하면서 지구온난화 방지를 위한 지구촌의 온실가스 감축 노력에 차질이 빚어질 가능성이 크다는 우려가 높아지고 있다.