致力于探索外层空间的美国机构正在为抗击气候变化的全球性努力提供帮助。
美国国家航空航天局（NASA）利用20多个卫星及其他观测工具来收集大量环境数据，涵盖从空气污染到全球气温的方方面面。科研人员利用这些信息来加深对气候变化的理解，以及如何减缓气候变化。
美国国家航空航天局代理办公厅主任巴维亚·拉尔（Bhavya Lal）在一份声明中说：“气候进程的种种复杂性仍未得到全面了解，如果没有强有力的气候观测和研究工作，适应及减轻气候变化的努力就无法成功。”
2月3日，美国国家航空航天局宣布设立一个高级气候问题顾问的职务，以推进该局应对气候危机的努力。该局的戈达德空间研究所所长（Goddard Institute for Space Studies）及气候建模领域的首要专家加文·施密特（Gavin Schmidt）将代理这个职务，直到遴选出一位长期任职的高级气候问题顾问。
拜登总统已将增强美国及全球抗击气候变化的努力作为一项首要重点。他在就职的第一天便准备重返《巴黎协议》（Paris Agreement），各国根据该协议承诺减少温室气体排放，并将全球平均温度上升幅度“控制在不高于工业化时代以前水平的[摄氏]2度以内”。美国并于2月19日正式重新加入这项气候协议。
1月27日，拜登签署行政命令，进一步深化美国抗击气候危机的承诺，敦促采取大胆行动，包括到本世纪中叶或之前实现净零排放。
美国国家航空航天局几十年来一直在利用卫星和地面传感器来监控空气质量和污染情况，为科研人员有关人类活动对气候变化的影响的研究提供数据。
You can’t solve the climate crisis without listening to first-rate scientists. With over two dozen satellites and instruments observing key climate indicators, @NASA‘s new Senior Climate Advisor @NASAGISS director Gavin Schmidt is a critical voice. Welcome to the team, Gavin.
— Special Presidential Envoy John Kerry (@ClimateEnvoy) February 5, 2021
作为高级气候问题顾问，施密特将确保拜登政府掌握实现其气候目标所需的必要数据，其中包括减少温室气体的排放。
美国国家航空航天局的高级气候问题顾问的职责还包括：
- 推动侧重于减少二氧化碳排放的技术方案。
- 扶持美国国家航空航天局同该局以外的科研人员之间的协作与沟通。
- 扩展美国国家航空航天局的技术发展以及与气候相关的研究。
美国国家航空航天局代理局长史蒂夫·尤尔齐克（Steve Jurczyk）指出：“这个职务将就该局同气候有关的全方位的科学、技术和基础设施项目为国家航空航天局领导层提供至关重要的见解和建议。”