Los estreses ambientales abióticos pueden alterar el metabolismo de las plantas, lo que lleva a la inhibición o promoción de metabolitos secundarios. Aunque se conocen bien los roles cruciales de estos compuestos en la aclimatación y defensa de las plantas, su respuesta al cambio climático se comprende poco. A medida que los efectos del cambio climático han ido aumentando, sus aspectos regulatorios sobre el metabolismo secundario de las plantas se vuelven cada vez más importantes. Los efectos de los componentes individuales del cambio climático, incluyendo altas temperaturas, aumento de dióxido de carbono, estrés por sequía, radiación ultravioleta-B aumentada y sus interacciones sobre metabolitos secundarios, como fenoles, terpenos y alcaloides, continúan siendo estudiados a medida que se acumulan evidencias. Es importante entender aquellos aspectos de los metabolitos secundarios que moldean el éxito de ciertas plantas en el futuro. Esta revisión tiene como objetivo presentar y sintetizar los avances recientes en los efectos del cambio climático sobre el metabolismo secundario, profundizando desde los aspectos moleculares hasta los efectos a nivel de organismo de una concentración aumentada o disminuida de estos compuestos. Un análisis exhaustivo del conocimiento actual sobre los efectos de los componentes del cambio climático en los metabolitos secundarios de las plantas debería proporcionarnos la información necesaria sobre el rendimiento de las plantas en condiciones de cambio climático. Estudios adicionales deberían ofrecer más información sobre la comprensión de los efectos de múltiples factores ambientales en los metabolitos secundarios de las plantas.