Основные характеристики и проблемы охраны окружающей среды автономного округа определяются ресурсной спецификой территории, географическими и климатическими особенностями.
Ключевое влияние на экологическую составляющую качества жизни населения автономного округа оказывает нефтегазодобыча, а также состояние энергетической и коммунальной инфраструктуры. Самая высокая нагрузка приходится на Нефтеюганский, Сургутский и Нижневартовский муниципальные районы - лидеры по добыче нефти на душу населения с наибольшим вкладом загрязнения в атмосферу от стационарных источников.
Основными организованными источниками загрязнения атмосферного воздуха в автономном округе являются факелы для сжигания попутного газа (при том, что доля утилизации попутного нефтяного газа в 2021 году составила 95,8%, в 2020 году - 95,5%) и трубы печей, среди газообразных загрязняющих веществ основную массу от общего объема выбросов в атмосферу составляет оксид углерода. Предприятия транспорта, энергетики и нефтегазовой промышленности являются основными источниками выбросов загрязняющих веществ в населенных пунктах автономного округа. По видам экономической деятельности наибольший вклад в общий объем выбросов загрязняющих веществ вносит "добыча полезных ископаемых".
Вклад автономного округа в общероссийский объем загрязнения атмосферы составляет 7%, а доля региона в объеме забранной воды из природных объектов 5%. Водные объекты автономного округа загрязняются от объектов добычи и транспортировки углеводородного сырья. Доля населения автономного округа, обеспеченного качественной питьевой водой из систем централизованного водоснабжения, в 2021 году составила 86,98%, что выше уровня 2019 года на 14,3% (доля - 76,08%).
Эксплуатация объектов нефтедобычи в сложных северных условиях связана с высокими рисками аварийности и загрязнения окружающей среды. После прохождения пика добычи нефти в 2007 году площадь загрязненных земель стала сокращаться. При этом основные опасные загрязнители не изменились: нефть, попадающие в окружающую среду в первую очередь в результате разливов минерализованные пластовые воды, буровые растворы, сточные воды и шламы.
В автономном округе сохраняются высокие темпы эксплуатационного бурения, следствием чего является образование значительных объемов отходов (более 5 млн тонн ежегодно). Утилизируется или обезвреживается ежегодно более 84% образованных отходов бурения. Оставшиеся на конец года отходы утилизируются в следующем году в соответствии с технологическим регламентом.
Автономный округ на общероссийском фоне выделяется обилием лесных и болотных угодий. Лесистость автономного округа оценивается в 53,8% с общим запасом древесины 3183,4 млн м3. Поддержание текущих значений лесистости подкреплено региональным проектом "Сохранение лесов".
Разработка нефтяных месторождений расчленяет лесной фонд на отдельные участки, тем самым нарушая природно-экологический каркас автономного округа, который является инструментом для создания условий по обеспечению благоприятной среды жизнедеятельности населения, сохранения уникальных природных территорий и ресурсов автономного округа и основой для принятия решений по территориальному планированию.
Природоохранные зоны в автономном округе представлены системой особо охраняемых природных территорий, которая включает 2 государственных природных заповедника (Малая Сосьва, Юганский), 8 государственных природных заказников федерального и регионального значения (Васпухольский, Верхне-Кондинский, Унторский, Березовский, Сорумский, Вогулка, Елизаровский, Сургутский).
Особо охраняемые природные территории имеются во всех муниципальных районах автономного округа и занимают 5,2% территории. Наибольшее количество особо охраняемых природных территорий находится в Березовском, Ханты-Мансийском и Советском муниципальных районах, водно-болотные угодья международного значения "Верхнее Двуобье" (Белоярский и Березовский муниципальные районы) и "Нижнее Двуобье" (Октябрьский и Ханты-Мансийский муниципальные районы).
Большое значение имеют климатические изменения: в соответствии с положениями Климатической доктрины Российской Федерации, утвержденной распоряжением Президента Российской Федерации от 17 декабря 2009 года N 861-рп, ожидаемые изменения климата являются причиной угроз безопасности Российской Федерации и ее регионов.
Климатические изменения фактически формируют изменения в оленеводстве. Основной массив оленьих пастбищ расположен на северо-западе автономного округа (Березовский и Белоярский муниципальные районы), при этом наблюдается недостаток летних пастбищ с полноценными зелеными кормами. Наличие всех типов сезонных оленьих пастбищ отмечается только на севере Березовского муниципального района, где таежные леса более разрежены и сочетаются с участками лесотундры.
Березовский и Белоярский муниципальные районы автономного округа по своим географическим (близость к Северному Полярному кругу, расположение на одной широте с Турухановским районом Красноярского края и южной частью Надымского, Пуровского и Красноселькупского районов Ямало-Ненецкого автономного округа, которые входят в Арктическую зону Российской Федерации) и природно-климатическим характеристикам (льдистость и распространение мерзлых пород в ландшафте, граница вечной мерзлоты, преобладание низких температур воздуха) схожи с сухопутными территориями Арктики, включенными в перечень районов Крайнего Севера и местностей, приравненных к районам Крайнего Севера, в целях предоставления государственных гарантий и компенсаций для лиц, работающих и проживающих в этих районах и местностях, утвержденный постановлением Правительства Российской Федерации от 16 ноября 2021 года N 1946.
В роли инновационной базы освоения Севера и Арктики регион обретает новую общероссийскую специализацию, являясь крупнейшим нефтегазодобытчиком, способным обеспечить технологическое, транспортно-логистическое, интеллектуальное, кадровое сопровождение мощного хозяйственного движения России в Арктику.