До повноважень Мінекоресурсів України в сфері екологічної безпеки належить діяльність спільно з відповідними органами виконавчої влади у роботі із стандартизації, сертифікації, акредитації, метрологічного забезпечення, надання в установленому законодавством порядку дозволів (ліцензій) на спеціальне використання природних ресурсів, на викиди і скиди забруднюючих речовин у навколишнє природне середовище, на розміщення, транскордонне перевезення та здійснення інших операцій у сфері поводження з відходами. Воно виступає компетентним органом з питань перевезення небезпечних відходів та їх видалення.
Мінекоресурсів України також затверджує або погоджує в установленому порядку ліміти та квоти на використання чи добування природних ресурсів загальнодержавного значення, викидів і скидів забруднюючих речовин у навколишнє природне середовище, якщо це призводить до забруднення довкілля, на утворення та розміщення відходів; розробляє нормативні плани на розміщення відходів, на викиди і скиди забруднюючих речовин у навколишнє природне середовище; організовує проведення державних випробувань пестицидів та агрохімікатів вітчизняного та іноземного виробництва, здійснює їх державну реєстрацію та затверджує переліки пестицидів, дозволених для використання в Україні, встановлює регламенти їх застосування; здійснює акредитацію установ та організацій, які проводять державні випробування пестицидів та агрохімікатів, надає дозволи на ввезення в Україну, виробництво дослідних партій та використання незареєстрованих пестицидів і агрохімікатів для проведення державних випробувань, наукових досліджень тощо.
У системі наданих функцій Мінекоресурсів України організовує гідрометеорологічне прогнозування та забезпечення в установленому порядку органів державної влади, органів місцевого самоврядування та населення інформацією про стан і прогнозовані зміни гідрометеорологічних умов, попередженнями про небезпечні та стихійні гідрометеорологічні явища, бере участь у плануванні та здійсненні заходів профілактики і реагування на надзвичайні ситуації в частині забезпечення екологічної, ядерної та радіаційної безпеки.
Відповідно до наданих повноважень Мінекоресурсів України здійснює міжнародне співробітництво у сфері охорони навколишнього природного середовища, раціонального використання природних ресурсів, забезпечення екологічної, ядерної та радіаційної безпеки, бере участь у підготовці міжнародних договорів України у цій сфері, представляє і захищає національні інтереси України у відповідних міжнародних організаціях, координує діяльність центральних органів виконавчої влади з метою забезпечення виконання зобов'язань, що випливають з участі України в міжнародних організаціях та міжнародних договорах з питань екологічної безпеки, організовує роботу із залученням міжнародної технічної допомоги у сферу охорони довкілля, раціонального використання і відтворення природних ресурсів, забезпечення екологічної, ядерної та радіаційної безпеки.
Складовою частиною діяльності Мінекоресурсів України є забезпечення інформування органів державної влади, органів місцевого самоврядування та населення про екологічний стан території та об'єктів, у тому числі ядерних установок і прилеглих до них територій, випадків та причин екстремального забруднення довкілля; підготовка разом з іншими органами виконавчої влади та подання в установленому порядку Національної доповіді про стан навколишнього природного середовища; сприяння екологічній освіті та екологічному вихованню громадян, здійснення співробітництва в зазначеній сфері з екологічними об'єднаннями громадян; затвердження положень про громадський контроль у сфері охорони довкілля, раціонального природокористування та забезпечення екологічної безпеки, реалізація інших функцій та повноважень відповідно до вимог чинного законодавства.
З метою реалізації зазначених функцій Мінекоресурсів України наділяється правами організаційно-дорадчого, координаційно-контрольного, санкціонуючого та юрисдикційного характеру.
До організаційно-дорадчих повноважень належать:
а) залучення спеціалістів центральних та місцевих органів виконавчої влади, підприємств, установ та організацій (за погодженням з їх керівниками) до розгляду питань у сфері забезпечення екологічної безпеки;
б) скликання в установленому порядку нарад з питань екологічної безпеки.
Координаційно-контролюючі повноваження передбачають:
а) заслуховування відповідних звітів посадових осіб центральних і місцевих органів виконавчої влади, а також підприємств, установ та організацій з питань забезпечення екологічної безпеки;
б) одержання в установленому законодавством порядку від центральних і місцевих органів виконавчої влади, Автономної Республіки Крим, органів місцевого самоврядування, підприємств, установ, організацій, від власників та органів управління пояснень, доводів, звітів про стан екологічної, ядерної та радіаційної безпеки, повідомлень про аварії та їх причини; технічної та іншої документації й інформації, необхідної для ефективного виконання покладених завдань;
в) обмеження підприємств, установ та організацій незалежно від форми власності на використання екологічно небезпечних об'єктів з метою перевірки додержання вимог екологічної безпеки.
Санкціонуючі повноваження включають:
а) надання керівникам підприємств, установ, організацій обов'язкових для виконання приписів щодо усунення виявлених порушень законодавства з питань екологічної, ядерної та радіаційної безпеки;
б) застосування у випадках, передбачених чинним законодавством, економічних санкцій до підприємств, установ», організацій за порушення вимог екологічної безпеки;
в) передача правоохоронним органам у разі наявності підстав, передбачених чинним законодавством, матеріалів про виявлені факти злочинів.
Юрисдикційні повноваження передбачають:
а) обмеження, тимчасову заборону (зупинення) в установленому порядку діяльності підприємств, установ, організацій та об'єктів незалежно від форм власності або внесення до Кабінету Міністрів України відповідного подання про припинення екологічно небезпечної діяльності, якщо вона провадиться з порушенням норм, правил та вимог екологічної безпеки;
б) подання позовів до судових інстанцій про відшкодування шкоди і втрат, завданих порушенням законодавства у сфері екологічної безпеки;
в) розгляд справ про адміністративне карані порушення вимог, норм та правил екологічної безпеки.
Мінекоресурсів України здійснює свої повноваження безпосередньо та через спеціально уповноважений орган виконавчої влади у сфері екології та природних ресурсів в Автономній Республіці Крим, державні управління екології та природних ресурсів в областях, містах Києві та Севастополі, інші його територіальні органи, інспекції, а також установи і організації, що належать до його сфери управління в галузі забезпечення екологічної безпеки.
Реалізація вищезазначених функцій та повноважень здійснюється спеціально створеними структурними підрозділами центрального апарату Мінекоресурсів України — Департаментом екологічної безпеки, у складі якого функціонують Управління екологічної експертизи та оцінки впливу на довкілля, управління відходів, управління екологічної безпеки хімічних речовин'.
У той же час Мінекоресурсів України здійснює свої повноваження через підпорядковану йому систему органів — Державну екологічну інспекцію, Державний комітет Автономної Республіки Крим по охороні навколишнього природного середовища і природних ресурсів, державні управління екології та природних ресурсів в областях, містах Києві та Севастополі, Державну інспекцію по охороні Азовського моря і Державну інспекцію по охороні Чорного моря, які реалізують аналогічні функції на відповідному адміністративно-територіальному та басейновому рівнях у межах наданої їм юрисдикції в сфері забезпечення екологічної безпеки.
Мінекоресурсів України під час виконання покладених на нього функцій взаємодіє з іншими центральними і місцевими органами виконавчої влади. Радою міністрів Автономної Республіки Крим, органами місцевого самоврядування, а також з відповідними органами інших держав та міжнародними організаціями.
Мінекоресурсів України очолює міністр, якого призначає за поданням прем'єр-міністра України та припиняє його повноваження Президент України. Міністр несе персональну відповідальність перед Президентом України і Кабінетом Міністрів України за здійснення покладених на Мінекоресурсів України завдань і виконання ним своїх повноважень.
Міністр екології та природних ресурсів України погоджує призначення на посаду та звільнення з посади керівника спеціально уповноваженого органу виконавчої влади у цій сфері в Автономній Республіці Крим, а також призначає на посаду та звільняє в установленому порядку керівників державних управлінь екології та природних ресурсів, інших установ і організацій в областях, містах Києві та Севастополі, укладає і розриває контракти з керівниками підприємств, наукових, навчальних закладів, що належать до сфери його управління.
З метою погодженого вирішення питань, що належать до компетенції Мінекоресурсів України, обговорення найважливіших напрямів його діяльності у Міністерстві утворюється колегія у складі міністра (голова колегії), заступників міністра за посадою, керівників структурних підрозділів. Члени комісії затверджуються та звільняються від обов'язків Кабінетом Міністрів України.