Klima- og miljødepartementet har hovedansvaret for å ivareta helheten i regjeringens klima- og miljøpolitikk. Ved siden av å initiere, utvikle og gjennomføre egne tiltak og virkemidler, er departementet pådriver og koordinator for at sektormyndigheter følger opp klima- og miljøpolitikken på sine områder. Departementet er etatsstyrer for Artsdatabanken, Enova, Meteorologisk institutt, Miljødirektoratet, Norsk kulturminnefond, Norsk Polarinstitutt og Riksantikvaren. Klima- og miljødepartementet har ca. 260 ansatte.
Klimaavdelingen har ansvaret for nasjonal og internasjonal politikkutvikling innenfor klimaområdet samt lokal luftkvalitet. Avdelingen har også overordnet ansvar for miljø- og utviklingsspørsmål.