La hausse des températures augmente l’évaporation de l’océan, ce qui augmente la quantité de vapeur d’eau dans l’atmosphère. Cette vapeur d’eau supplémentaire peut être entraînée dans de grands systèmes pluviaux, entraînant une augmentation des précipitations, voire des inondations.
Les tempêtes organisent également les vents autour d'elles. La circulation à grande échelle des vents lors d’une tempête influence la quantité d’humidité qui entre, la quantité d’humidité qui monte en spirale et se refroidit, et la quantité qui tombe sous forme de précipitations. Et les changements dans les vents qui dirigent les tempêtes peuvent modifier leur trajectoire, déplaçant potentiellement des tempêtes qui autrement resteraient en mer plus près des communautés côtières, ou envoyant une tempête d’une région à une autre.
Certaines tempêtes, comme les ouragans et les tempêtes du nord-est, tirent également leur énergie de la différence de température entre la surface de l’océan et l’atmosphère plus froide au-dessus. Lorsque les eaux océaniques sont plus chaudes, les ouragans et les tempêtes du nord-est peuvent potentiellement devenir plus gros, durer plus longtemps et déverser davantage de pluie.
L’influence du réchauffement des océans est aggravée par d’autres aspects du changement climatique. Des taux de précipitations accrus signifient qu’une quantité donnée de pluie tombe dans un laps de temps plus court. Ainsi, même si la pluviométrie totale d’une tempête n’augmente pas considérablement, une plus grande quantité de pluie tombant d’un seul coup peut quand même provoquer des inondations.
De plus, le niveau de la mer augmente en raison de la dilatation thermique de l’eau des océans en réchauffement et du ruissellement dû à la fonte des glaces terrestres, qui peuvent contribuer aux inondations provoquées par les tempêtes côtières.