感：利用任何可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的設備系統，實現對水環境質量、污染源、機動車質量、噪聲環境質量、生態、空氣環境、輻射等環境因素的“更透徹的感知”
傳：利用環保專網、運營商網絡，結合3G/4G、衛星通訊等技術，將個人電子設備、組織和政府信息系統中存儲的環境信息進行交互和共享，實現“更全面的互聯互通”
知：以云計算、虛擬化和高性能計算等技術手段，整合和分析海量的跨地域、跨行業環境信息，實現海量存儲、實時處理、深度挖掘和模型分析，實現“更深入的智能化”
用：利用云服務模式，建立面向對象的業務應用系統和信息服務門戶，為環境質量、污染防治、生態保護、輻射管理等業務提供“更智慧的決策”
將行政許可審批、建設項目管理、環境監督管理、環境執法、行政處罰、環境信訪、環境監測、固廢管理、核與輻射管理、總量管理、生態管理、空氣質量預測預報、環境應急、環境決策等業務進行協同，打通業務之間的關聯，形成協同管理機制。同時將政府的業務工作和企業的自身管理、公眾的環保需求進行統一協同，為企業、公眾提供更好的服務。
建立全方位立體監控網絡，對水污染源、氣污染源、放射源、機動車、水環境、大氣環境、噪聲、生態環境等進行全面監控，實現天地空監控一體化智能監控管理平臺。
對跨區域、跨行業及跨平臺的環境質量、環境安全和環境風險信息資源實現共享和科學評價，能通過模型和評價體系解決重點城市、區域和流域重大環境管理問題。
隨時了解實時的環境質量狀況，對某個區域的環境質量進行預測預報，同時針對環境質量較差的區域落實限批、停產、關停等環境經濟手段。準確核算區域環境資源容載能力，為產業結構調整提供科學依據。
通過政務外網網站、企業網上辦事大廳及環保APP軟件等技術手段，構建政府、企業及市民溝通的橋梁。提供面向排污企業、面向社會、面向百姓的環境信息服務，實現從原來單一的信息發布窗口和行政審批窗口到提供數據服務、接受監督、體現互動交流的公眾服務平臺的轉變。
與日常環境管理工作緊密相關的業務一體化系統進行流程梳理，構建三個中心實現環境管理智能化應用和決策，包括：創新交互中心、數據資源中心、智慧決策中心，通過三個中心形成環境信息化建設成果，引領環保管理向規范、科學、高效的方向發展。
以污染源管理為主線，將建設項目審批管理、排污許可證管理、現場執法、限期整改、限期治理、污染源關停、行政處罰、固廢管理、核與輻射管理等業務集成而形成的一個一體化的管理系統，實現污染源全生命周期管理和跨部門的業務流轉與協同。環境業務管理實現任務驅動、預警提醒，做到任務主動推送、預警自動判斷等智能化管理。
實現對固廢從“搖籃到墳墓”的全過程電子化、信息化監管，實現聯單的傳遞和實時審核，大大減輕固體廢物轉移聯單發放、傳遞、審核和回收對帳的工作量，創新性建立“固廢超市”概念，利用條形碼技術對固廢的儲存、轉移、處置進行規范管理，防范廢物丟棄或傾倒等違法行為發生。
集成污染源（廢水排放、廢氣排放、視頻監控、工況監控）、水站、氣站、噪聲自動站、機動車、放射源等的數據和視頻，以點帶面，以面查點，形成集中統一的監控預警平臺。
通過網站、移動APP等多門戶、全方位發布公眾及企業關心的環保數據，并實現與企業和公眾的互動。
一套數：統一數據源管理口徑，形成環保部門通用一套數。
一張圖：整合環境歷史情況、現狀趨勢、預報預測、溯源分析，形成環境管理一張圖。
一個應用：以環境數據資源中心為核心，為環保業務提供統一的應用支撐。
改變傳統“重應急輕預防”的建設模式，以應急準備階段為建設重點。包括風險源動態管理、風險源風險評估、風險預警管理、應急知識庫、應急演練、模型調優、移動應急平臺等內容。
在模式運行、源清單管理、模擬系統建設三個方面形成與科研機構共建共享的工作模式，實現多模式集合模擬預測、實時動態源解析，同時可以對預測結果進行定期評估分析。另外還可以通過情景模擬，結合環境經濟政策等，制訂區域化大氣治理的方案。
針對不同角色，從提高決策水平、提高管理能力、提高工作效率、提高規范化程度等多個角度對環境數據進行挖掘與分析。