G20 峰會開幕前一天，中美兩國於9月3日正式批准了《巴黎氣候協議》（下稱《巴黎協議》），有望推動協議在今年年內生效。中美兩國為世界上兩個最大的污染排放國，碳排放量分別佔全球25%和15%，因此兩國的批准對推動協議生效具有重要意義。
根據《巴黎協議》的生效條件，需要至少55個國家批准協議，或批准實施協議國家的碳排放總量超過55%，協議才正式生效。在中美之前，已有23個國家批准了《巴黎協議》，但這些國家的碳排放量總和只佔全球的1%。
《巴黎協議》越早獲得批准並全面落實，我們的未來就越有保障。
在3日的協議批准書交存儀式上，中國國家主席習近平和美國總統奧巴馬先後向聯合國秘書長潘基文交存了批准文書。潘基文對兩國的舉動表示讚賞，並表示將敦促其他國家早日批准協議。
兩國元首隨後發表致詞。習近平在發言中肯定了兩國在氣候變化領域開展的對話和合作，表達了共同應對全球性問題的決心，同時強調「堅持共同但有區別的責任原則、公平原則、各自能力原則」，「發達國家要履行承諾，提供資金技術支持，增強發展中國家應對氣候變化能力」。
奧巴馬也表示，美中兩國作為兩個最大經濟體和最大碳排放國，同時批准和接受《巴黎協議》具有歷史性意義；兩國超出許多國家一年前的預期，「共同、率先採取這一步驟所發出的信號，應當給全球社會和正在制定他們氣候變化計劃的其他國家提供信心，他們也能迅速採取行動」。
法國總統奧朗德在啟程前往 G20 峰會之前得知這一消息，亦在 Facebook 上稱讚中美兩國為協議年底落實鋪平了道路，並表示自己將在杭州會議期間敦促各簽約國儘快批准《巴黎協議》。
2015年12月12日，在法國巴黎舉行的第21屆聯合國氣候變化大會（COP21），經過兩週談判，終於通過歷史性的《巴黎協議》。195個與會國家一致同意控制温室氣體排放，以達到工業化前至2100年全球地表平均氣温上升不超過2攝氏度，並努力控制在1.5攝氏度內的目標。
然而7月18日，聯合國氣候變化與厄爾尼諾特使 Mary Robinson 卻在接受衞報訪問時譴責英國和德國背棄《巴黎協議》。Robinson 批評指，英國和德國政府距離簽訂協議時隔半年多，仍在資助開發環境不友好的能源，包括煤礦、石油和天然氣等，不僅不符合《巴黎協議》的精神，也不符合英國以往在控制氣候變化上的領袖地位。
聲音
這次儀式在中國舉辦，而且是中美一起向潘基文交存文書，這具有多重的象徵意義。
明眼人都看得出來，美中之間在氣候變化和清潔能源合作上的共識，從總體上維護了美中關係的穩定性。