En las últimas décadas, las ocurrencias de eventos climáticos extremos han aumentado significativamente, con graves repercusiones para los ecosistemas globales y la socioeconomía. El norte de China (NC), caracterizado por su topografía compleja y diversas condiciones climáticas, representa una región ecológicamente vulnerable típica donde la vegetación es altamente sensible al cambio climático. Por lo tanto, monitorear la dinámica de la vegetación y analizar la influencia de los eventos climáticos extremos en la vegetación son cruciales para los esfuerzos de conservación ecológica en NC. Basado en indicadores climáticos extremos y el Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI), este estudio empleó análisis de tendencias, Descomposición de Modo Empírico Ensemblado, análisis de regresión de todos los subconjuntos y bosques aleatorios para investigar cuantitativamente las variaciones espaciotemporales en las tendencias históricas y proyectadas del NDVI en NC, así como sus respuestas a condiciones climáticas extremas. Los resultados indican que desde 1982 hasta 2018, el NDVI en NC mostró generalmente una tendencia de recuperación, con una tasa de crecimiento promedio de 0.003/a y un ciclo de variación a corto plazo de aproximadamente 3 años. La restauración de la vegetación en la mayoría de las áreas fue impulsada principalmente por temperaturas altas a corto plazo y patrones de precipitación a largo plazo. Las proyecciones futuras bajo diferentes escenarios de emisión (SSP245 y SSP585) sugieren que el cambio climático extremo continuará siguiendo tendencias históricas. Sin embargo, se espera que el aumento de la forzamiento radiativo limite tanto la tasa de crecimiento de la vegetación como su expansión espacial. Estos hallazgos proporcionan una base científica para mitigar los impactos de las anomalías climáticas y mejorar la calidad ecológica en NC.