学会秘书处为学会常设办事机构，由秘书长负责，主要在理事会的领导下负责学会重大活动的组织实施和办理日常事务。

秘书处下设办公室、学术交流部（简称学术部）、《中国环境科学》编辑部（简称编辑部）、环境科普部（简称科普部）、国际联络部（简称国际部）、会员与网络部（简称会员部）、技术咨询与推广部（简称咨询部），共7个部门。

中国环境科学学会设有学术、科普、组织、环境教育、科技与产业发展、国际交流、咨询评估共7个工作委员会；环境管理、环境工程、国防环境、环境影响评价、大气环境、自然保护、环境技术、水环境、绿色包装共9个分会，环境物理学、环境标准与基准、环境监测、环境医学、环境生物学、海洋环境保护、环境化学、环境地学、生态农业、环境法学、固体废物、核安全与辐射环境安全、环境经济学共13个专业委员会，以及妇女与环境网络委员会。

这些分支机构利用自身优势，组织本领域的专家组织开展活动。