Strefowość klimatu skutkuje zróżnicowaniem składu fauny motyli, czyli zmiany klimatu muszą mieć znaczny wpływ na te owady w różnych regionach Europy.
Współcześnie uważa się, że cywilizacja zaburzyła cykl naturalnych zmian klimatu, przede wszystkim za sprawą tzw. efektu cieplarnianego. Mimo że zdania na temat rzeczywistego oddziaływania człowieka na klimat są podzielone, istnieją niezbite dowody, że na zmiany te reagują również motyle. Świadczą o tym m.in. zmiany zasięgów geograficznych oraz fenologii wielu gatunków.
Niektóre z nich trwale przesuwają się w kierunku północnym, inne pojawiają się wcześniej na wiosnę lub zwiększa się liczba pokoleń w sezonie. Jedne motyle zyskują więc na ociepleniu klimatu, dla innych stanowi ono poważne zagrożenie. Długofalowym skutkiem globalnego ocieplenia będzie m.in. rozszerzenie się na północ strefy tajgi, a w górach podnoszenie się granicy lasu, co może zagrażać gatunkom tundrowym oraz alpejskim. Natomiast subalpejskie i śródziemnomorskie endemity mogą ucierpieć z powodu dalszej eliminacji i izolacji środowisk wskutek przesunięcia się pięter roślinnych oraz suszy.
Dobrymi przykładami szybkich zmian zasięgów przypisywanych ociepleniu klimatu w Polsce są modraszek argiades (fot.), polowiec szachownica i rusałka admirała (fot.). Pierwszy w ostatnich dwóch dekadach opanował całą południowo-zachodnią część kraju, drugi z kolei zasiedlił ostatnio Polskę północno-wschodnią, gdzie wcześniej nie występował. Innym fenomenem fenologicznym są coraz częstsze przypadki zimowania u nas migrantów, jak na przykład rusałki admirała, która bywa teraz spotykana od przedwiośnia, ale tylko po łagodnych zimach.