Kioton pöytäkirja on kansainvälinen sopimus, jonka tarkoituksena on vähentää teollistuneen maailman kasvihuonekaasupäästöjä vuoteen 2012 mennessä. Ihannetapauksessa Kioton pöytäkirjan lopputuloksen pitäisi olla näiden päästöjen vähentäminen alle vuoden 1990 tason. Sopimuksessa käsitellään myös kehitysmaiden kysymystä, joka teollistuu nopeasti ja tuottaa siten suuria määriä kasvihuonekaasuja.
Kioton pöytäkirjan juuret löytyvät ensimmäisestä ilmastonmuutoskonferenssista, joka pidettiin vuonna 1979. Konferenssi pidettiin käsittelemään ihmisten vaikutusta ilmastonmuutokseen, ja konferenssin tuloksena sitoutui lisää tutkimukseen ja kehitykseen lopullisesta suunnitelmasta ongelman ratkaisemiseksi. Seuraava askel oli Yhdistyneiden kansakuntien ilmastonmuutosta koskeva puitesopimus (UNFCCC), kansainvälinen sopimus, joka hyväksyttiin vuonna 1992. UNFCCC oli vastaus yli 10 vuoden keskusteluun ja tutkimukseen ilmastonmuutoksesta.
Osallistujamaat sopivat UNFCCC: n ehtojen mukaisesti keräävänsä ja jakavansa tietoja kasvihuonekaasupäästöistä. Näiden maiden oli myös tarkoitus vähentää päästöjään vuoteen 2000 mennessä ja osallistua maailmanlaajuiseen toimintasuunnitelmaan kasvihuonekaasupäästöjen kasvun estämiseksi. Sopimus ei ollut oikeudellisesti sitova, mutta monet kansat pitivät sitä välttämättömänä ja sitoutuivat ryhtymään toimiin. Vuoteen 1995 mennessä oli herännyt huoli siitä, että suunnitelma ei toimi, joten vuonna 1997 pidettiin konferenssia aiheesta keskustella Kiotossa, Japanissa.
Tämän konferenssin tuloksena syntyi Kioton pöytäkirja, jolla muutettiin UNFCCC: tä oikeudellisesti sitovilla lupauksilla hiilidioksidin, metaanin, typpioksidin, rikkiheksaflouridin, hydrofluoriyhdisteiden (HFC) ja perfluorihiilivetyjen (PFC) päästöjen vähentämiseksi. Sopimuksen ehtojen mukaan osallistujamaiden oli vähennettävä päästöjään vuosina 2008–2012 eri keinoin. Kioton pöytäkirja kannustaa vihreää kehitystä ja päästökauppaa, jolloin kiintiöt täyttävät valtiot voivat myydä luottoja vaikeuksissa oleville valtioille.
Vaikka useimmat ihmiset voivat olla yhtä mieltä siitä, että ilmastonmuutos on vakava asia, Kioton pöytäkirja on kohdannut vakavaa vastustusta useilta kansakunnilta, mukaan lukien Yhdysvallat. Vuodesta 2007 lähtien Yhdysvaltain senaatti oli kieltäytynyt ratifioimasta pöytäkirjaa pääasiassa kiistassa Kiinan, kuten kehitysmaiden, sallituista päästöistä. Kioton pöytäkirjan vastustajat suhtautuvat tiettyihin sopimusehtoihin väittäen, että se rajoittaa taloudellista kehitystä ja että se voi olla liian tiukka. Kannattajat uskovat, että ilmaston lämpeneminen on niin tärkeä asia, että drakonilaiset toimenpiteet ovat sen arvoisia pitkällä aikavälillä.