"Klimatförändringar är en gemensam utmaning som hela mänskligheten står inför", meddelar Peking efter samtalen, enligt AFP.
Klimatsamtalen mellan Kina och USA pausades förra året sedan Nancy Pelosi, dåvarande talman i USA:s representanthus, besökt Taiwan och retat upp Peking som betraktar ön som kinesiskt territorium.
Bidenregeringen har identifierat klimatet som ett område där det finns möjlighet att samarbeta med Peking, trots de spänningar som finns mellan länderna gällande andra frågor.
– Vi är mycket hoppfulla att detta inte bara kan vara början på ett samtal mellan dig och mig och oss på klimatspåret, utan att vi kan börja förändra den bredare relationen. Världen hoppas verkligen på det och behöver det, sade Kerry och framhöll att klimatfrågan kräver globalt ledarskap.
Tidigare i juli besökte USA:s finansminister Janet Yellen Peking. I juni gjorde även USA:s utrikesminister Antony Blinken ett besök i Kina, där han träffade Kinas president Xi Jinping. Mötet sågs av de båda länderna som en framgång i de frostiga förbindelserna.