气候变化会对中国冬小麦生产带来深远的影响。CO2浓度升高和气候变暖有利于冬小麦种植区向春麦区扩展，主要表现在辽宁、河北、陕西、内蒙古等种植边界的显著北移和青海、甘肃种植边界的显著西扩；CO2浓度升高还会促进小麦根、茎、叶的生长，提高叶片光合速率和氮素的吸收与利用，有利于产量提高。但气候变化在中国还表现为太阳辐射的下降，冬小麦主产区黄淮海麦区和长江中下游麦区下降更为显著，试验研究表明，长期弱光小麦产量降幅可达6.4%～25.8%。温度升高对小麦产量的影响目前尚无明确定论；不同生育期降雨量变化对小麦产量的影响不同，生育前期降水量增加有利于小麦产量的提高，而后期则会导致一定的减产。然而，最值得关注和警惕的是高温与低温以及降水时空分布不均导致的干旱和渍水等极端气象灾害事件，随着全球气候变化发生频率显著增加，严重影响了小麦的生产，尤其是生育中后期的逆境将导致小麦结实粒、千粒重显著下降，造成产量锐减。此外，气候变化导致的病虫草害加剧不仅导致减产，还将显著增加生产成本，不利于小麦生产。