L'évolution de la température moyenne annuelle sur la France métropolitaine est représentée sous forme d'écart à la moyenne de la période 1961-1990. On retrouve les mêmes caractéristiques que pour l'évolution à l'échelle mondiale : le réchauffement des températures moyennes est très net. Jusqu'au milieu des années 1980, l'écart est le plus souvent négatif : la température moyenne annuelle est le plus souvent inférieure à la moyenne de la période 1961-1990. A partir de la fin des années 1980, les températures moyennes annuelles augmentent rapidement et l'écart est systématiquement positif. L'année 2011, avec un écart de +1,8 °C par rapport à la moyenne 1961-1990 est l'année la plus chaude de la série, battant le précédent record de 2003 (+1,7 °C).