科學家普遍認為氣候變遷會增加極端天氣事件的可能性，但龍捲風在氣候變暖的世界中將如何發展，目前尚無定論。龍捲風變幻莫測，預測一週後的龍捲風都十分困難，更遑論預測未來幾年的龍捲風走向。
「最常見的發現是，環境變暖會導致風暴增多、強度加大，但強度大並不一定意味著就會形成龍捲風，」密西西比州立大學地球科學副教授格雷迪·迪克森說道，他專門研究龍捲風氣候學。 “這需要一定的相互作用。”
普渡大學大氣科學教授傑夫·特拉普表示，雖然目前尚不清楚龍捲風的強度或頻率將如何增加，但可能出現更多適宜龍捲風形成的天氣條件。 「我們會看到有利於強烈雷暴和龍捲風形成的天氣日數增加，」他說。龍捲風季節因地區而異，但可能會延長。
美國國家氣像中心的哈羅德·布魯克斯最近告訴美聯社，還有一種理論認為，可能會出現一種凝聚效應——一年中龍捲風發生的天數減少，但龍捲風的數量卻增加。
近來龍捲風的模式尤其反常：根據美聯社報道，2011年是美國歷史上第二致命的龍捲風季，共發生1700場龍捲風（包括破壞力極強的喬普林龍捲風），造成553人死亡。然而，2012年龍捲風季提前到來後，情況發生了逆轉。根據美國國家海洋暨大氣總署的美國強天氣博客，2012年5月至2013年4月期間，龍捲風數量和死亡人數均創歷史新低。
我們作為一個整體，正在努力建立更高解析度的氣候模型。此外，我們也很難判斷近年來龍捲風的數量是否真的增加了，還是僅僅因為人們對龍捲風的認識提高了。迪克森表示，自1990年代以來，中西部和北部大平原地區的龍捲風數量有所增加，而南部大平原地區的龍捲風數量有所減少，但這可能僅僅是由於報告機制的改進所致。
俄克拉荷馬州是龍捲風的高發區，因為它正好位於墨西哥灣潮濕空氣與墨西哥高地和落基山脈冷空氣交匯的匯合點。龍捲風的形成需要強勁的高空風（高達三英里），與近地面的較慢氣流形成對比，這種現象稱為風切變。當來自南方的暖空氣與來自北方的冷空氣相遇時，風切通常就會發生。
迪克森表示，氣候變暖導致北方氣溫升高，減少了風切變，因此實際上可能會導致龍捲風減少。
然而，另一個因素表明，氣候變遷將會產生截然相反的效果。對流有效位能（CAPE）－本質上是指風暴可利用的能量－取決於地面和高層大氣之間的濕度和溫度差異。 「在全球暖化的背景下，CAPE會隨著時間的推移而增加，這主要是因為近地面和低層大氣的溫度升高，濕度也隨之增加，」特拉普說。 “在全球暖化的未來，雷暴應該會更加強烈。”
特拉普說，由於這些相互矛盾的因素，「我們不知道這必然會對龍捲風的強度和頻率產生怎樣的影響」。
他的研究方向是氣候變遷模型，這些模型在預測龍捲風方面仍然非常粗糙——單一像素的邊長可達100公里，而單一風暴的尺寸通常只有這個數字的一半。 「我們整個研究領域的目標是努力開發分辨率越來越高的氣候模型，就像數位相機的分辨率越來越高一樣，」他說。研究人員希望藉助更高解析度的模型，能夠分析風暴模擬結果，從而更準確地確定哪些類型的風暴會形成龍捲風。
