1. Utrata lodu morskiego: Pingwiny cesarzowe polegają na stabilnym lodzie morskim do hodowli i hodowli pisklęta. Wraz ze wzrostem globalnych temperatur, przewiduje się, że lód morski spadnie, szczególnie w regionach Antarktydy. Badania wskazują, że zmniejszenie zasięgu i czasu trwania lodu morskiego może zagrozić kolonii pingwina.
2. Powódź i utrata gniazda kolonii: Topne lód morski może prowadzić do powodzi przybrzeżnej, bezpośrednio wpływając na kolonie pingwina cesarza. Rosnące poziomy morza mogą zanurzyć miejsca gniazdowania i niszczyć jaja lub pisklęta, co powoduje zmniejszenie sukcesu hodowlanego i porzucenia kolonii.
3. Dostępność żywności: Pingwiny cesarza żywią się przede wszystkim rybami, krylem i innymi organizmami morskimi, które zamieszkują ekosystemy lodu morskiego. Zmiany klimatu mogą zmieniać rozkład i obfitość tych gatunków ofiar, wpływając na podaż żywności pingwinów i ich zdolność do utrzymania populacji.
4. Przetrwanie pisklęcia: Silne wiatry i burze związane ze zmianami klimatu mogą powodować zwiększoną śmiertelność wśród pisklęta pingwina cesarza. Ekspozycja na trudne warunki pogodowe może wpłynąć na ich przeżycie i przyczynić się do spadku populacji.
5. Zakres zmian: Pingwiny cesarza są obecnie ograniczone do określonych lokalizacji hodowlanych ze względu na ich poleganie na lodzie morskim. Gdy lód morski maleje, pingwiny mogą zostać zmuszone do przeniesienia się do alternatywnych siedlisk, potencjalnie wprowadzając je do konfliktu z innymi gatunkami i stawiając czoła różnym wyzwaniom ekologicznym.
Według różnych badań naukowych spadek populacji pingwinów cesarzowych do 2100 roku może być znaczący, od umiarkowanych zmniejszenia o około 20-30% do poważniejszych spadków do 50–70%. Zakres spadku populacji będzie zależeć od nasilenia i tempa zmian klimatu oraz powodzenia wysiłków ochrony w celu złagodzenia jej wpływu na siedliska pingwina cesarza.