环境科学专业由大气科学、地球科学、环境化学、生态学等多个子领域组成。大气科学主要研究地球的大气层及与其他系统之间的相互关系,包含了对气象学、温室气体现象、空气污染物的扩散模式、光污染的研究。地球科学包括环境地质学、土壤环境科学、水文学、海洋性等。环境化学是环境科学的化学研究分支,研究领域包括土壤污染和水污染。生态学是指运用相关领域的环境科学知识对生态系统进行分析和研究。
环境科学家监测环境质量、解释人类活动对陆地生态系统和水生生态系统的影响,并制定战略来恢复生态系统。此外,环境科学家们还帮助规划、发展、建设建筑物、运输通道、以及保护水资源的设施,考虑高效、有益的土地利用规划。由于环境科学跨学科的性质,专业的团队间通常共同合作进行环境研究或发布环境影响评估。还有一些专业的组织协调发动开展环境科学研究并帮助进行不同学科间的联系与交流。