Klima- og miljødepartementet har hovudansvaret for å ivareta heilskapen i regjeringa si klima- og miljøpolitikk. Ved sidan av å initiere, utvikle og gjennomføre eigne tiltak og verkemiddel, er departementet pådrivar og koordinator for at sektormyndigheiter følgjer opp klima- og miljøpolitikken på sine område. Departementet er etatsstyrar for Artsdatabanken, Enova, Meteorologisk institutt, Miljødirektoratet, Norsk kulturminnefond, Norsk Polarinstitutt og Riksantikvaren. Klima- og miljødepartementet har om lag 260 tilsette.
Klimaavdelinga har ansvaret for nasjonal og internasjonal politikkutvikling innanfor klimaområdet samt lokal luftkvalitet. Avdelinga har også overordna ansvar for miljø- og utviklingsspørsmål.