Состояние окружающей природной среды является одной из важнейших составляющих качества жизни, затрагивающих интересы каждого человека.
Одна из основных городских экологических проблем - загрязнение атмосферного воздуха автомобильным транспортом - более 89% от общего количества выбросов. В сравнении с 2003 годом объем выбросов вредных веществ в атмосферу передвижными источниками вырос более чем в 1,4 раза и составил в 2017 году 194,8 тыс. тонн.
Количество автотранспорта на дорогах ежегодно увеличивается как за счет личных автомобилей горожан, так и ежедневно прибывающих в Екатеринбург жителей агломерации, что осложняет ситуацию на дорогах. Уровень автомобилизации в Екатеринбурге составляет 414,7 автомобиля на 1000 человек.
Объем выбросов загрязняющих веществ от стационарных источников имеет стабильный характер, в сравнении с 2003 годом наблюдается рост показателя на 23,5%, который в абсолютных единицах составляет 24,7 тыс. тонн. Наряду с этим неблагоприятная роза ветров (с запада) обуславливает негативное влияние выбросов промышленных предприятий близлежащих муниципальных образований (Ревда, Первоуральск). Кроме предприятий и автотранспорта, существенный вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносят выбросы неорганизованных источников.
Тенденцию к сокращению имеет сброс загрязненных сточных вод, поступающих в поверхностные водные объекты города: с 208,4 млн. куб. м в 2010 году до 137,7 млн. куб. м в 2017 году, что составляет 66,1% от уровня 2010 года. Дальнейшему снижению значения показателя будут способствовать мероприятия по модернизации очистных сооружений, проведению ремонтных работ на сетях канализации города. Однако превышение нормативов качества воды поверхностных водных объектов по гидрохимическим и микробиологическим показателям требует дальнейшего выполнения природоохранных мероприятий по доведению качества воды до показателей культурно-бытового водопользования.
В 2017 году объем отходов, поступивших на городские полигоны для захоронения, составил 584 тыс. тонн.
С 2011 года в Екатеринбурге функционирует завод по сортировке твердых коммунальных отходов на полигоне "Широкореченский" мощностью 200 тыс. тонн в год (в 2017 году поступило 161,2 тыс. тонн коммунальных отходов, подготовлено 7054 тонны вторичного сырья). В целях увеличения производительности мусоросортировочного завода и повышения культуры населения в части обращения с отходами с 2012 года на территории Екатеринбурга реализуется проект дуального (раздельного) сбора отходов для жителей многоквартирных домов.
Для повышения уровня экологического просвещения населения в Екатеринбурге ежегодно проводятся различные всероссийские и городские массовые экологические мероприятия.
Большую роль в оздоровлении окружающей среды играют охрана и воспроизводство зеленых насаждений. В 2017 году их площадь в расчете на одного человека в Екатеринбурге составила 16,6 кв. м.
Несмотря на некоторое улучшение экологической обстановки, общая ситуация остается сложной, но стабильной. Для ее улучшения необходим комплексный подход, включающий совершенствование правовой базы и оптимизацию системы охраны окружающей среды, внедрение современных технологий утилизации и переработки отходов, экономического стимулирования сокращения выбросов, сбросов, образования и утилизации отходов, развитие возобновляемых источников энергии, увеличение объема инвестиций в разработку экологически эффективных технологий, развитие улично-дорожной сети, активную работу в сфере "зеленого строительства" и экологического воспитания населения. Данные меры позволят значительно улучшить качество окружающей природной среды и экологической обстановки в Екатеринбурге.