Lesy fungují jako jakési planetární řídicí centrum, přestože pokrývají méně než třetinu zemského povrchu na souši. Díky svým biologickým procesům, které se přenášejí až do měřítka atmosférické fyziky a globální cirkulace, ovlivňují neúměrně velký podíl sladké vody a ukládání uhlíku i celkové klima.
Regulace vody začíná evapotranspirací, tedy součtem výparu z půdy a transpirace skrze listy. Husté koruny stromů zachytávají srážky, tlumí dopad dešťových kapek a vedou vodu po kmenech dolů, takže se více vsakuje a méně odtéká po povrchu. Kořenové systémy vytvářejí v půdě velké póry a zvyšují její propustnost, čímž podporují doplňování podzemních vod a stabilizují základní průtok v řekách. Tím, že lesy „čerpají“ vodní páru vzhůru do atmosféry, mění tok latentního tepla a ovlivňují mikrofyziku oblaků, a tím i to, kde a kdy dochází ke kondenzaci a srážkám, často daleko za hranicí samotného lesa.
Stejné struktury, které zprostředkovávají pohyb vody, zároveň pomáhají ukládat uhlík. Fotosyntézou stromy odebírají oxid uhličitý z atmosféry a převádějí jej do dlouhověké dřevní biomasy. Velký objem stojící biomasy znamená vysokou zásobu uhlíku na jednotku plochy, zatímco nepřetržitý opad listí, větví a obměna kořenů doplňuje zásoby půdního organického uhlíku. Mikroklima v lese omezuje rozklad organické hmoty ve srovnání s otevřenou krajinou a zpomaluje ztráty uložené energie v organické hmotě. To, zda les v širší uhlíkové bilanci funguje jako čistý pohlcovač, nebo naopak zdroj uhlíku, pak závisí na charakteru disturbancí a na průběhu sukcesních fází.
