地球系统模式CAS-ESM2.0于2020年完成版本定型，由我国自主研发，包含大气环流模式，海洋环流模式（包括海冰模式），陆面过程模式，植被动力学模式，气溶胶和大气化学模式，陆地生物地球化学模式和海洋生物地球化学模式等分量模式，上述分量模式通过耦合器耦合在一起。此外，还包括日地空间环境模式，大陆冰盖模式和固体地球模式三个独立的分量模式。CAS-ESM2.0参加了第六次耦合模式比较计划CMIP6，试验结果被IPCC第六次评估报告所引用。CAS-ESM2.0的地球系统模式版本（包含所有8个分量模式）的水平分辨率为大气140 km，海洋100 km；气候系统模式版本（包括大气、陆面、海洋和海冰模式）的水平分辨率为大气25 km，海洋10 km
