專項規劃提出發展目標，針對我國社會經濟發展中面臨的重大生態環境問題，面向建設美麗中國的宏偉目標，以環境質量改善、風險控制與生態安全為重點，深化與民生密切相關的環境健康、化學品安全、全球環境變化等重大生態環境問題的基礎研究，突破一批環境污染防治、生態保護與恢復、循環經濟、環境基準與標準、核與輻射安全監管等關鍵核心技術，形成面向重點區域環境問題的整體技術解決方案，融合技術與機制創新，建立一支科技研發、成果轉化、工程應用、產業開拓人才互補的高水平人才隊伍，全力打造一批符合現代市場模式的、具有衍生復制能力的創新型企業、科技創新平臺與產業化基地，為我國環境污染控制、生態環境質量改善和環保產業發展提供科技支撐。
 
　　專項規劃還提出十二項具體發展目標，其中大氣污染防治方面提出，深化大氣污染的成因及其健康影響研究，突破大氣污染監控、質量管理領域核心技術，構建我國區域霧霾和光化學煙霧防治技術體系，形成解決我國大氣復合污染問題的綜合技術方案。
 
　　水污染防治。加強水處理與資源化、流域水生態管理領域基礎研究，建立低耗與高值利用的水污染綜合防控與修復、基于標準與效應協同控制的飲用水凈化、流域水生態智慧管理等成套技術，形成構建區域低耗處理與健康循環水環境系統的綜合技術方案。
 
　　土壤污染防治。深化土壤污染過程、生態與健康效應、聯合修復機制研究，建立融“監測-預警-防控-修復”于一體的成套技術體系，推動修復技術應用工程化與材料設備標準化建設，形成我國分類防治土壤污染的綜合技術方案。
 
　　專項規劃還提出重點開展12項任務，包括大氣污染成因與綜合控制、水環境質量改善與生態修復、土壤污染防治與安全保障、退化生態環境恢復與生態安全調控、廢物綜合管控與綠色循環利用、化學品風險控制與環境健康、環境國際公約履約、核與輻射安全監管、環境基準與標準體系建設、重點區域生態環境綜合治理、創新基地建設與人才培養、國際合作網絡構建等。