A HUN-REN Balatoni Limnológiai Kutatóintézet kutatóinak tanulmánya szerint a Balaton vízhőmérséklete ma már átlagosan 1,7 °C-kal magasabb, mint 2000-ben, és a változás üteme folyamatosan gyorsul. Míg a 19. század végétől az 1980-as évekig az éves középhőmérséklet csak lassan változott, a 21. században évi 0,07 °C-os átlagos növekedést mértek. Télen ez még drasztikusabb: a hőmérséklet-emelkedés eléri az évi 0,21 °C-ot.

Eközben a tóban tapasztalható vízhőmérsékleti hőhullámok – azaz olyan időszakok, amikor legalább öt napon keresztül a víz melegebb, mint amit a 19. század végi adatok alapján az adott napok legmelegebb 10 százalékában mértek – egyre gyakoribbak és hosszabbak. Az 1990-es évekhez képest mára évente már több mint 100 hőhullámos nap is előfordulhat. A hőhullámok alatt a víz átlagosan 6 °C-kal is melegebb lehet a korábbi éghajlati normánál – míg ez az eltérés korábban „csak” 4 °C volt.

A melegedés az ökológiai rendszert is jelentősen átalakítja. Gyakoribbá válnak az oxigénhiányos időszakok, nő a párolgási veszteség, és fokozódik a tápanyag-felszabadulás az üledékből. Ez utóbbi táplálja az algásodást, amely a 2019-es nyári algavirágzás során már látványos problémát okozott. A kutatók szerint felmelegedéssel egyre nő a tó hajlama arra, hogy feldúsuljon tápanyagokban (eutrofizáció), ami kedvez az elsődleges termelő szervezeteknek (algáknak, hínároknak).

A parti zónák is érzékenyen reagálnak: az alacsonyabb vízállás kedvezhet ugyan a nádasok, hínárosok terjedésének, ugyanakkor új, inváziós fajok is megjelennek. A közönséges csavarhínár 1998 óta már a Balaton nyugati medencéjének jelentős részében jelen van, és a Hévízi-tó meleg kifolyóvize újabb melegkedvelő fajokat „nevel”, amelyek megtelepedhetnek a tóban.