海中に湧き出したメタンが、大気中に出ることによって、地球温暖化の一因になっていると考えられている。大気中のメタンは、二酸化炭素の20倍もの温室効果があるのではないかと言われている。メタンは大気中で12年程度で分解される。
メタンハイドレートは海底の温度が数度上昇するだけで溶け出し、海底内で放出されたメタンガスは海中を経由して大気中に放出されると云われている。
地球温暖化が進むと海水温が上がり、やがてメタンが大気中に放出される。するとさらに温暖化がすすみ海水温を上げ、さらに多くのメタンが吐き出される悪循環をおこすだろうという仮説がある。2億5千万年前のP-T境界では、この現象が実際におこり、大量絶滅をより深刻なものにしたという説もある（NHKスペシャル 地球大進化〜46億年・人類への旅〜第4集で詳しく説明されている）。しかし、エール大学の地球化学者である Robert A. Berner 博士が2億5千万年前のP-T境界においておきた炭素同位体比のネガティブシフトから推定した放出されたメタンの量は4200ギガトンである。これだけのメタンが放出されても大気中の二酸化炭素濃度は150 ppmしか増えず、絶滅を起こすほどの地球温暖化を引き起こせないという研究結果がでている。このため、メタン放出による温暖化の影響は少ないと考えられている。
こういった危惧がある反面、放置したままでもメタンハイドレートは海中から大気中に少しづつ放出されてしまうので燃やして使用したほうが温暖化防止に繋がるという考え方や、メタンガスは燃やすと石油や石炭より、はるかに CO2 の排出量が少ないという点でも歓迎出来るとする考え方から、メタンハイドレートは石油に替わるエネルギー源として期待する意見もある。
メタンハイドレード開発＞感覚的には、開発では地球表面の安全ガードをはずすリスク＞外に漏れず、地中に抑えられていた物質など生命に危険な物質の噴出を想定＞
慎重でないと、人間の手には負えない原子力放射能利用の過ち、（時期尚早）のようにまったく違った環境破壊の失敗が想定しうる。＞メタンハイドレード開発は進めるべきときでない。実用には慎重さがかなり必要だ。
