Les carottes de glace du Groenland, formées par l'accumulation et le tassement de couches de neige, ont été scrutées par une palette d'analyses effectuée sur la glace elle-même mais aussi sur l'air piégé dans cette dernière. La mesure des isotopes stables de l'eau informe sur les changements de température à la surface de la calotte et de transport d'humidité au cours du temps. Composition isotopique de l'eau et composition atmosphérique de l'air piégé ont permis aux scientifiques de caractériser les variations passées du climat, enregistrées au Groenland année après année, comme dans les anneaux de croissance des arbres. La quantité de gaz présente dans la glace renseigne enfin sur les variations d'épaisseur de la calotte de glace, la teneur en air piégé variant en fonction de l'altitude du site.

A partir de ces analyses, les scientifiques ont été en mesure de décrire les changements climatiques sur les derniers 130 000 ans au Groenland. Résultats : durant l'Eemien, il y a 130 000 à 125 000 ans, le climat du nord du Groenland aurait été de 4°C à 8°C plus chaud qu'actuellement. Ces températures sont plus élevées que celles simulées par les modèles de climat pour cette période. Pour autant et de manière surprenante, l'altitude de la calotte, au voisinage de NEEM, n'a baissé que de quelques centaines de mètres sous le niveau actuel. En effet, au début de la période interglaciaire, il y a environ 128 000 ans, elle était 200 mètres plus élevée que le niveau actuel, puis l'épaisseur de la calotte a diminué à un rythme d'en moyenne 6 cm par an. Ensuite, il y a près de 122 000 ans, l'altitude de la surface était environ 130 mètres sous le niveau actuel. L'épaisseur de la calotte est alors restée stable (autour de 2 400 mètres) jusqu'au début de la dernière glaciation, il y a près de 115 000 ans. La calotte du Groenland n'a donc pu contribuer que de 2 mètres aux 4 à 8 mètres de la montée du niveau marin caractéristique de l'Eemien.
 
Par ailleurs, les chercheurs estiment que le volume de la calotte du Groenland a diminué d'environ 25% en 6 000 ans durant l'Eemien. Au cours de cette période, une intense fonte de surface est enregistrée dans les carottes de glace par des couches de regel. Ces dernières résultent de l'eau de fonte, fournie par la neige de surface, qui s'est infiltrée dans les couches de neige plus profondes puis a regelé. De tels évènements de fonte sont très rares au cours des derniers 5 000 ans, confirmant que la température de surface au site de NEEM était nettement plus chaude pendant l'Eemien qu'actuellement. Ce phénomène a tout de même été observé durant l'été 2012 par l'équipe présente sur le site du forage NEEM.

Ces résultats confirment la vulnérabilité de la calotte du Groenland aux augmentations de température.