El aumento del nivel del mar puede darse por tres motivos principales. La dilatación térmica del agua, lo que significa que, debido a un aumento de la temperatura del agua, esta ocupa más espacio; el aumento del deshielo de los glaciares y de los casquetes polares; y la pérdida acelerada de hielo en la Antártida Occidental y Groenlandia.
Según el informe de la NASA, se prevé que, por ejemplo, en Estados Unidos el nivel del mar aumente entre 10 y 12 pulgadas (0.25 y 0.30 metros) en los próximos treinta años en la costa Este; de 14 a 18 pulgadas (0.35 a 0.45 metros) en la costa del Golfo; de 4 a 8 pulgadas (0.1 a 0.2 metros) en la costa Oeste; de 8 a 10 pulgadas (0.2 a 0.25 metros) en el Caribe; de 6 a 8 pulgadas (0.15 a 0.2 metros) en las islas hawaianas; y de 8 a 10 pulgadas (0.2 a 0.25 metros) en el norte de Alaska.
Estos aumentos traerían cambios en las inundaciones costeras, aumentando las alturas de las mareas y acercando las marejadas ciclónicas hacia las playas. En 2050, estas inundaciones podrían ser diez veces más frecuentes que en la actualidad, además podrían exacerbarse con factores externos como la descarga de los ríos, la lluvia y la erosión costera. Si no se toman medidas adecuadas, tanto comunidades como infraestructuras recibirán importantes impactos.

