Global Warming: The Hard Science présente une discussion complète, qualitativement rigoureuse et critique de la science qui sous-tend la question du réchauffement climatique. Les processus majeurs du système climatique nécessaires à la compréhension des changements climatiques induits par l'homme sont présentés en détail. Les systèmes d'observation utilisés pour surveiller les changements dans le système climatique ainsi que les méthodes d'analyse des données brutes permettant d'estimer les tendances actuelles sont également examinés de manière critique.
L'auteur discute de la hiérarchie des modèles informatiques utilisés pour projeter les changements dans le cycle du carbone, le climat et le niveau de la mer, et examine les principes physiques qui sous-tendent l'effet de serre et le réchauffement projeté. Le texte présente également une discussion détaillée sur le cycle du carbone, la sensibilité climatique et les modèles projetés de changement climatique dans le temps. L'élévation du niveau de la mer ainsi que les questions de risque et de surprises potentielles sont aussi évaluées de façon critique. L'accent est mis tout au long de l'ouvrage sur le développement d'une compréhension intuitive des résultats qui ne dépendent pas des détails d'un modèle de simulation informatique particulier. Une série d'encadrés illustrent les points clés par des calculs étape par étape.

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