全球氣候變暖加劇了中國西北水資源短缺矛盾。而據專家預測，按照目前氣候變化趨勢，加上經濟社會發展等人為因素的影響，未來這一地區的水資源短缺矛盾可能會更加突出。
中國西北地方包括新疆、青海、甘肅、寧夏和陝西等5省區及內蒙古西部，乾旱缺水是區域內經濟社會發展的最大瓶頸之一。據氣象資料顯示，過去百年間全球氣候變暖導致中國平均氣溫升高了0.65攝氏度，西北氣溫變化的強度又明顯高於全國平均值。
冰川和高山積雪是調節西北水資源量的「固體水庫」。氣溫升高使冰川消融加速、雪線退縮。據甘肅和青海兩省氣象局提供的資料，專家估算在過去40多年間，西北地方冰川面積約減少了1400平方公里，雪線上升了30米－60米，直接導致部分內陸河源頭來水量顯著減少。
據中國氣象局提供的資料，專家預測未來50年西北地方平均氣溫可能上升1.9攝氏度－2.3攝氏度，由此可能導致冰川面積將比目前減少27％， 其中面積2平方公里左右的小冰川將基本或完全消失。加上生產和生活用水持續增長，預計2010年至2030年，西北每年約缺水200億立方米。