La déforestation relâche sans surprise du CO2 dans l'atmosphère. Comment ? Le procédé le plus répandu pour déforester est de mettre feu aux arbres. En brûlant, ceux-ci relâchent, sous forme de CO2, le carbone qu'ils ont stocké durant leur vie grâce à la photosynthèse.

Sur les 555 GtC (gigatonne de carbone, soit un milliard de tonnes de carbone) des émissions totales liées aux activités humaines entre 1750 et 2011, environ le tiers (180 GtC) provient majoritairement de la déforestation, mais aussi d'autres changements d’utilisation des terres. Ce chiffre est un flux net vers l'atmosphère et prend donc en compte le bilan entre les sources et les puits de CO2. Ainsi, il tient compte du CO2 émis dans l'atmosphère par les feux de déforestation, les émissions à long terme dues à la décomposition du carbone organique mais aussi l'absorption de CO2 à long terme par la croissance de forêts et le stockage du carbone dans le sol sur des terres agricoles abandonnées. Ce dernier chiffre inclut donc notamment la reforestation (replanter une forêt où il y en avait une autrefois) et l'afforestation (planter une nouvelle forêt sur des terres qui n'en n'ont pas porté).