Avec l'augmentation croissante de la démographie mondiale, la population devrait atteindre 9 milliards d’individus en 2050. En parallèle, le taux d’urbanisation et le pouvoir d'achat devrait aussi augmenter, entraînant ainsi une demande croissante pour les produits animaux. A l'heure actuelle, l’élevage concerne environ 1,3 milliards de personnes, mobilise près de 4 milliards d’hectares de terre (dont 3,4 milliards de surfaces pastorales), fournit le tiers des protéines pour l’alimentation humaine et représente 40% de la production agricole brute mondiale. Il existe une grande diversité entre les régions. Par exemple, l’élevage est la ressource principale pour un milliard de paysans pauvres, ces derniers n’ayant généralement d’autres choix ni d’autres ressources. En outre, bien que l’élevage occupe une place modeste dans l’économie mondiale, il a un impact majeur sur l'environnement : pollution (air, eau et sol), utilisation excessive des ressources naturelles et perte de biodiversité.

L'élevage contribue au réchauffement climatique lorsqu’on tient compte de sa production, y compris les surfaces nécessaires à l'alimentation animale. Cela implique notamment de la déforestation qui libère une grande quantité de CO2. Les autres sources contribuant à l'émission de gaz à effet de serre (GES) sont le méthane (CH4), provenant surtout de la fermentation entérique (ruminants) et le protoxyde d’azote (N2O) via les déjections animales. Les deux tiers des GES émis sont attribués à l’élevage extensif (ruminants) et un tiers à l’élevage intensif (porc, volaille). Les modifications d'habitat (déforestation, fragmentation et altération d'habitat) et les déjections animales représentent 65% des GES contre 25% pour les émissions de CH4 et 7% pour la production fourragère et les cultures transformées (fertilisation, irrigation, etc.). Concernant les étapes en aval de la production fermière (transport, transformation, consommation), elles ne représentent que 1% des GES totaux.
Les modifications du paysage dues à l'élevage sont aussi responsables de l'érosion de la biodiversité. En effet, à la fois dans les régions d’élevage intensif et dans les zones très extensives (systèmes d’élevage pastoraux), on constate une dégradation de la biodiversité, dans un cas par excès d’intensification et dans l’autre par surexploitation de la ressource trop rare. D'autres facteurs de l'élevage peuvent aussi jouer dans la perte de la biodiversité : l'émission de GES, les invasions biologiques, la surexploitation des espèces ou encore la pollution. Par exemple, l’introduction d’espèces exotiques envahissantes (animaux d’élevage) peut avoir une incidence sur les espèces indigènes : compétition pour l’accès aux ressources (nourriture, habitat) et introduction d’agents pathogènes pouvant entraîner des maladies voire la destruction de leur habitat.
L’élevage est aussi un gros consommateur d’eau si on tient compte de l’irrigation nécessaire pour les cultures et fourrages dédiés à l'alimentation animale, qui entre souvent en concurrence directe avec les besoins humains. La maîtrise de l’eau est donc un enjeu majeur et le gaspillage via notamment l'irrigation des cultures destinées à l’élevage apparaît de moins en moins acceptable. Mais c’est principalement la pollution de l’eau par les effluents d’élevage (nitrates, phosphates, antibiotiques) qui pose les problèmes les plus importants.

La demande mondiale en produits animaux étant croissante, seul l'élevage industriel (production de masse) serait à même de la satisfaire. Il faut donc revoir les types et les modes de production, en particulier pour les systèmes d’élevage extensifs : faible efficacité des systèmes pastoraux utilisant beaucoup de terre pour une production très limitée. Inversement, les productions industrielles présentant aujourd’hui de gros problèmes de pollutions des cours d’eau et des nappes phréatiques, devraient plus se développer car les solutions existent pour traiter les effluents d’élevage.

Ce rapport de l'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) date de 2006. Ainsi, la mise en place de certaines politiques sectorielles visant à diminuer les impacts environnementaux et maintenir/restaurer la biodiversité (reforestation...) a pu modifier les différents constats. De plus, ce rapport a été critiqué dans la littérature car selon certaines études, les effets observés auraient été exagérés, même si les tendances générales des différents impacts environnementaux restent similaires selon les systèmes de production.

Ce rapport présente une évaluation environnementale globale des systèmes d’élevage et souligne les problèmes et les évolutions acceptables ou non face à une demande croissante en produits animaux. Il rapporte que l'élevage a un impact majeur dans la pollution et la dégradation des milieux (air, eau et sol) et la réduction de la biodiversité, attribuant surtout une lourde responsabilité aux ruminants. Dans un contexte mondial en mutation rapide, tous les systèmes d’élevage sont interpellés quant à leur capacité à produire plus tout en polluant moins. Cela nécessite une approche intégrant les trois dimensions de la durabilité: environnementale, sociale et économique. Il faut donc disposer d'un diagnostic environnemental global, intégrant aussi la biodiversité, le paysage, la conservation des sols et le bien-être humain et animal, mais aussi la rentabilité pour les éleveurs. Ainsi, l'élevage pourrait avoir un avenir durable si des politiques et mesures d'amélioration sont mises en place.