由於氣候變遷，裏海正面臨水位急劇下降的問題，這影響了生物多樣性和區域經濟。氣溫上升導致蒸發加劇，從而減少了裏海的總體水量。這個問題需要裏海沿岸五個國家採取緊急、協調的行動。
俄羅斯聯邦水文氣象與環境監測局（Roshydromet）局長伊戈爾·舒馬科夫表示，預測表明，這種下降至少將持續未來10-15年。在2025年5月舉行的第11屆涅夫斯基國際生態大會上，舒馬科夫強調需要採取適應措施，以減輕對航運、石油開採、生物多樣性和漁業的負面影響。
利茲大學於2025年4月發表的一項研究警告說，即使全球變暖限制在2°C以下，到2100年，裏海海平面也可能下降5至10米。如果氣溫進一步升高，水位可能會下降多達21米。這種下降威脅著瀕危的裏海海豹，因為它減少了繁殖棲息地，並限制了鱘魚進入產卵河流的通道。合作努力對於解決這場生態危機並確保裏海資源的可持續管理至關重要。