20世纪六七十年代，人们估计大气二氧化碳浓度达到工业革命前2倍时，全球温度也大约升高2℃。这一温度作为参考标准在早期研究中被用来估算减排的成本和收益，随后进一步被用于探讨气候变化的风险中，包括能够容忍的气候变化幅度以及潜在的危害。1991年，在指导气候政策研究中使用了“交通信号灯”的表述来说明气候变化的风险等级，其中红灯意味着气候可能发生不可逆转的变化，与黄灯（出现广泛的危害）的分界线定为2℃。1996年欧盟将2℃提为2100年相对于工业革命前能够容许的最大升温。自此之后，2℃阈值目标便出现在国际高层次政策研究领域中，比如2005年的G8会议。2009年，第15次《联合国气候变化框架公约》缔约方会议发布的哥本哈根报告将2℃阈值作为重要的政策导向，以期在新的气候协议中成为一个具有法律效力的目标。2010年在坎昆召开的第16次会议中，各方同意将控制全球温度在工业革命前的水平上增加不超过2℃作为一个全球目标。2015年底第21次会议达成的《巴黎协定》将“2 ℃温升目标”正式纳入大会成果。2℃阈值也受到不同方面的批评，其中之一便是认为2 ℃这一数值没有足够坚实的科学事实作为依据，并且2 ℃目标并不能够防止气候变化带来的所有危害。因此，《巴黎协定》同时也提出了“力争把温升控制在较工业化前上升1.5 ℃以内”这一更高的温控减排目标。