In the realm of global governance, fragmentation is a recognized and recurrent feature and the multiple causalities underlying global governance issues along with their often cross-sectoral and cross-scale dynamics constitute major driving forces for fragmented governance. The article aims to identify the interactions between the elements of two regime complexes: climate and biodiversity. We argue that despite the different structuration and history of climate and biodiversity regime complexes, the notion of Ecosystem services, in developing specific policy instruments such as payments for environmental services, contributes to the synergy of these two complexes regimes. Indeed, ES concept has been an “integrative” and “bridging” concept that facilitated the creation of linkages between climate and biodiversity regimes complexes. First, the international diffusion of the ecosystem services concept has been possible though bringing organizations involved in both regimes complexes. Second, the market based instruments for ecosystem services and biodiversity, especially payment for environmental services has been the operational setting that enables to create at national and/or local scales the operational synergies between both issues and regimes. Payment for environmental services can achieve jointly biodiversity conservation and some mitigation and adaptation objectives.En el ámbito de la gobernanza global, la fragmentación es una característica reconocida y recurrente. Las múltiples causalidades subyacentes en los desafíos de la gobernanza global, así como las dinámicas inter-sectoriales e inter-escalas, constituyen las mayores fuerzas impulsoras de esta gobernanza fragmentada. Este artículo tiene como objetivo identificar las interacciones entre los elementos de dos complejos de régimen: el complejo de régimen climático y el de biodiversidad. A pesar de las diferencias de procesos de estructuración e dinámicas históricas de los complejos de régimen climático y de biodiversidad, la noción de servicios eco-sistémicos y el desarrollo de instrumentos de tipo pago por servicios ambientales, han contribuido para crear sinergias entre estos dos regímenes. El concepto de servicios eco sistémicos ha sido un concepto “integrador” y “de enlace”, que ha facilitado la creación de vínculos entre los regímenes climáticos y de biodiversidad. Primero, la difusión internacional del concepto de servicio eco-sistémico ha sido posible reuniendo organizaciones que participaban de los dos regímenes. Segundo, los instrumentos de mercado para servicios eco-sistémicos y biodiversidad, en particular los pagos por servicios ambientales, han constituido el dispositivo operacional que permitió crear a nivel nacional y/o local, sinergias operativas entre los dos desafíos y regímenes. El pago por servicios ambientales permite juntar/reunir objetivos de conservación de la biodiversidad y de mitigación e adaptación al cambio climático.