پژوهشکده محیط زیست، اهداف زیر را در جهت بهبود و ارتقای وضعیت محیط زیست کشور دنبال می‌کند:
۱- توسعه و گسترش پژوهش در زمینه محیط زیست و توسعه پایدار با شناسایی نیازهای پژوهشی در زمینه محیط زیست و توسعه پایدار
۲- زمینه‌سازی مناسب برای ارتقای فعالیت‌های پژوهشی مرتبط در چارچوب مبانی ارزشی انقلاب اسلامی
۳- سیاست‌گذاری پژوهشی محیط زیست و رفع نیازهای پژوهشی سازمان محیط زیست از طریق انجام طرح‌های پژوهشی بنیادی، کاربردی و توسعه‌ای
۴- همکاری پژوهشی با دانشگاه‌ها و موسسات آموزش عالی و پژوهشی داخلی، خارجی و بین المللی به منظور ارتقای کیفیت فعالیت‌های پژوهشی در زمینه محیط زیست و توسعه پایدار با رعایت قوانین و مقررات
۵- ارائه مشاوره و خدمات علمی – تخصصی به اشخاص حقیقی و حقوقی بر اساس نتایج حاصل از فعالیت‌های علمی و پژوهشی انجام شده در پژوهشکده
۶- انتشار مجله، کتاب علمی، جزوه آموزشی، تولید نرم افزار و برنامه رایانه‌ای متناسب طبق ضوابط و مقررات مربوط
۷- برگزاری همایش‌های علمی و ارائه دستاوردهای پژوهشی در قالب کارگاه‌های آموزشی با رعایت ضوابط و مقررات مربوط.
در این راستا، پژوهشکده چشم‌انداز رسیدن به توسعه محیط زیست به صورت پایدار و نقش‌آفرینی موثر در هدایت و سیاست‌گذاری در حوزه‌های مربوط را دارد.