המשרד להגנת הסביבה הוקם בשנת 1989 בהחלטת ממשלה מס' 5 מיום 25/12/1988.
ביוני 2006 הממשלה אישרה בישיבתה את בקשת השר לאיכות הסביבה לשנות את שם המשרד לאיכות הסביבה – למשרד להגנת הסביבה.
המשרד להגנת הסביבה פועל בשלוש רמות: ארצית, מחוזית ומקומית.
ברמה הארצית
המשרד נושא באחריות לניסוחה של מדיניות ארצית משולבת וכוללנית, וכן לפיתוח אסטרטגיות, תקנים וקדימויות להגנת הסביבה. במישור זה פועלים במשרד אגפים ומחלקות העוסקים בטיפול בנושאים הסביבתיים המקצועיים, במנגנון האדמיניסטרטיבי ובקשרי גומלין עם האזרח.
במשרד להגנת הסביבה מועסקים כ-600 עובדים. המבנה הארגוני של המשרד מושתת על חלוקה לשישה אשכולות מרכזיים המופקדים על האגפים המקצועיים. בנוסף, פועל המשרד באמצעות שישה מחוזות ברחבי הארץ.
ברמה המחוזית
המשרד פועל באמצעות שישה מחוזות, לפי חלוקה גיאוגרפית המקבילה למחוזות משרד הפנים. כל אחד מהמחוזות פועל על-פי המאפיינים והצרכים הסביבתיים הייחודיים של הישובים בתחום אחריותו, כמו: יישום המדיניות הסביבתית-לאומית, מעורבות בתהליכי התכנון הפיסי, הדרכת הרשויות המקומיות לגבי אחריותן הסביבתית, פיקוח ואכיפה של חוקי איכות הסביבה ברשויות המקומיות, ניסוח דרישות והתניות סביבתיות ברשיונות עסק, ליווי ולהכוונה של היחידות הסביבתיות וייזום פרויקטים סביבתיים במחוזות וקידומם.
במסגרת השלטון המקומי
המשרד תומך בכ-52 יחידות סביבתיות שהוקמו בערים ובאיגודי ערים, חלקן במגזר המיעוטים. הפעילות ביחידות הסביבתיות מקשרת בין יעדי המדיניות הסביבתית-לאומית לבין פעולות היומיום בשטח ברמה המקומית. היחידות הסביבתיות מוציאות לפועל את המדיניות הסביבתית ברמה המקומית, ומהוות גוף מייעץ לרשות המקומית לנושאי איכות הסביבה.