全球变化研究国家重大科学研究计划“十二五”专项规划旨在积极落实国家中长期科技发展规划纲要和应对气候变化的重要战略。其核心目标是面向重大国家需求和国际科研前沿，通过资源整合，强化全球视角，强调中国特色，推进学科交叉与集成研究。
首要任务是提升我国在全球变化研究领域的技术水平，研发出先进的地球系统模式，以增强为全球可持续发展提供科学支持的能力。这包括在关键科学问题上取得创新性突破，特别是在季风亚洲-北太平洋-印度洋区域的地球系统动力学和气候变化研究上争取国际领先地位。
同时，规划还强调了科学数据平台的建设，目标是构建全球变化科学数据采集、处理和管理体系，形成全面的科学基础数据集（库）。此外，将开发具有自主知识产权的地球系统模型，提升对未来环境变化及其对人类影响预测的精准度。
人才队伍建设也是关键，目标是培养出国际一流的科研团队，为国家应对全球变化、保障社会经济可持续发展，以及在全球气候变化谈判中提供强有力的科学支撑。总的来说，这个专项规划旨在通过科研创新和平台建设，提升我国在全球气候变化研究领域的影响力和贡献。
2012年5月14日，科技部以国科发基〔2012〕627号印发《全球变化研究国家重大科学研究计划“十二五”专项规划》。该《规划》分形势与需求、总体思路与发展目标、主要任务、保障措施4部分。主要任务是：全球变化的事实、过程和机理研究，人类活动对全球变化的影响研究，气候变化的影响及适应研究，综合观测和数据集成研究，地球系统模式研究。