这项研究详细分析了大米、小麦、玉米和大豆的情况，这四种全球最主要的粮食作物满足了全球人口超过一半的卡路里需求。研究结果显示，全球变暖和空气污染对这些粮食作物的影响将根据地区不同而变化，不同粮食作物受到这两种因素的影响程度也不同。比如说小麦对臭氧就十分敏感，而玉米更容易受到高温影响。
麻省理工学院城市和环境工程副教授柯莱特·希尔德（Colette Heald）告诉环保网站ecori.com的记者，虽然高温和臭氧污染都会伤害农作物，降低粮食产量，但“没有人将这两种因素结合起来”，而且人们都在讨论气温，甚少人关注到空气质量对农作物的影响。
研究显示，在不同地区这两种因素造成的影响程度也将有所不同。希尔德认为美国严格的空气质量控制政策有望大幅降低臭氧污染，减轻其对农作物的影响。但在其它地区，农作物受影响的程度“将基于该国的空气污染政策”。他表示空气污染程度的改善可以提高粮食产量。
这项研究预测，在其它因素不变的情况下，到2050年全球变暖可能会使世界粮食产量降低约10%。粮食产量下降的潜在可能性令人忧虑。研究者认为，由于发展中国家人口的增长和饮食习惯的变化，到2050年全球粮食需求量可能上涨50%。
高温和臭氧不仅分别对农作物造成影响，还会产生相互作用。高温可以显著增加阳光下挥发性有机混合物和氮氧化物相互反应生成的臭氧的量。因此，大豆受损的诱因中的46%是来自臭氧的增加，而此前人们认为这些损害都是来自高温。
研究者发现，在某些情况下，污染控制措施将对粮食预期产量带来良好的影响。例如在某种假设情况下，全球粮食产量预期将下降15%，但如果碳排放量降低的话，粮食产量将只下降9%。
空气污染对发展中国家的营养不良情况也有着重大影响。在不太乐观的空气质量假设情况下，2050年全球营养不良发病率将从18%上升到27%，几乎增加50%。而在更乐观的假设情况中，营养不良发病率上升幅度只有上述的一半左右。