物聯網應用于環保領域是信息通信技術發展到一定階段的必然結果，也是環保信息化的必然趨勢。未來，環保工作的重點向自動化、智能化、網絡化的方向發展。物聯網可實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理，環保正是物聯網技術應用的典型領域。將物聯網應用到環保，將成為推動環境管理升級、培育和發展戰略性新型環保產業的重要手段。借助物聯網技術，把感應器等裝備嵌入各種環境監控對象(物體)，通過超級計算機和云計算將環保物聯網整合起來，可以實現人類社會與環境業務系統的整合，以更精細和動態的方式實現環境管理和決策的“智慧”。
環保物聯網通過綜合應用傳感器、全球定位系統、視頻監控、衛星遙感、紅外探測等裝置與技術，實時采集污染源、環境質量、生態等信息，構建全方位、多層次、全覆蓋的生態環境監測網絡，以推動環境信息資源高效、準確地傳遞;通過構建海量數據資源中心和統一的服務支撐平臺，進行數據挖掘、模型建立，為監管部門提供總量控制、生態保護、環境執法等服務的數據基礎，支持污染源監控、環境質量監測、監督執法及管理決策等環保業務的全程智能，從而達到促進污染減排與環境風險防范、培育環保戰略性新型產業、促進生態文明建設和環保事業科學發展的目的。
環保物聯網可分為三層結構。基礎層(感知層)主要包括污染治理設施(污染源)現場端的感知，使用現代化的傳感器、分析儀、智能儀表等。通信層的主要作用是實現感知層數據的傳輸，主要包括有線和無線兩種數據傳輸方式。數據應用層一方面通過數據分析，得出相關的結論支持環保管理決策;另一方面通過遠程控制來優化環保治理設計的運行流程。
利用物聯網技術，可實現對水、氣、聲、土壤、生態等環境要素，特別是對核與輻射、危廢、醫廢等危險源進行全方位的監測，展開全面、有效的監管，“更快速”感知影響城市環境、人體健康、生命安全的實時指標;“更全面”感知污染排放、環境污染、應急事故的變化過程;“更有效”判定環境監察執法與應急處置工作的執行狀態與效果;“更智慧”決策重點城市、區域和流域重大環境管理問題，從而形成天空地一體化感知體系。物聯網是繼互聯網之后的又一次革命浪潮，環保是當前國家工作的重點。借助物聯網技術的智能應用推動環保工作發展是當前國家環保工作的重點。
未來，環保工作將運用物聯網、移動互聯網、大數據、云計算、人工智能等新技術實現管理的精細化、智能化，形成以問題為導向、以流程為驅動的新型管理模式，實現精確感知，有效解決各類環境問題。
