Kelestarian lingkungan menerapkan ilmu ekologi pada desain artefak buatan manusia dan pengelolaan perubahan manusia terhadap lingkungan. Hal ini dilakukan untuk tujuan mempertahankan sistem biologi, meteorologi, geologi dan hidrologi yang mendukung kehidupan. Sistem berkelanjutan adalah sistem di mana keseimbangan kehidupan tumbuhan dan hewan yang beragam, dan siklus hidrologi berlanjut secara stabil, sehingga mendukung keanekaragaman hayati yang melimpah. Jika kerusakan lingkungan telah terjadi, keberlanjutan juga dapat menjadi upaya proaktif yang memulihkan integritas sistem ini. Ilmu lingkungan diterapkan pada aspek proaktif dan restoratif dari kelestarian lingkungan.
Ciri-ciri sistem lingkungan alami meliputi hidrologi, dan kehidupan tumbuhan dan hewan asli. Kegiatan yang menjamin atau memulihkan keberlanjutan dalam sistem alam juga mempengaruhi kegiatan sosial manusia seperti rekreasi, industri, dan produksi pertanian. Dalam merancang dan menerapkan praktik berkelanjutan, dampak manusia pada sistem ekologi dan sebaliknya juga dianggap sebagai bagian dari kelestarian lingkungan.
Praktik ini sering disebut sebagai triple bottom line, atau “manusia, planet, laba”. Teori triple-bottom-line menganjurkan dimasukkannya faktor ekonomi dalam desain dan implementasi solusi ekologi berkelanjutan. Ini adalah pendekatan yang mendapatkan dukungan, karena mencoba untuk memperbaiki oposisi kadang-kadang dipasang oleh kepentingan ekonomi dari mereka yang peduli tentang dampak praktik ramah lingkungan pada ekonomi lokal.
Sistem hidrologi menjadi perhatian utama dalam kelestarian lingkungan. Sistem ini dipengaruhi oleh pola cuaca, dan perkembangan buatan manusia seperti jalan raya, atau konstruksi bangunan di area pertanian, serta erosi yang disebabkan oleh perubahan manusia pada daerah aliran air. Pencemaran atau perubahan aliran air dalam sistem hidrologi dapat menurunkan banyak aspek dari sistem ekologi di sekitarnya.
Pengelolaan lingkungan keanekaragaman hayati melibatkan pemulihan keseimbangan alami antara spesies manusia, hewan dan tumbuhan. Penyebaran spesies invasif mungkin merupakan tanda degradasi lingkungan. Misalnya, Reed Canary Grass dapat mengisi tepi sungai di mana siklus hidrologi alami telah terganggu. Keanekaragaman hayati tanaman asli yang dapat menyediakan makanan dan tempat berlindung bagi hewan asli secara bertahap digantikan oleh spesies yang jauh lebih tidak diinginkan. Akibatnya, pada akhirnya akan terjadi penurunan kelestarian lingkungan sistem hidrologi.
Praktik berkelanjutan dapat diterapkan di tingkat lingkungan, hingga upaya untuk memulihkan kelestarian lingkungan planet. Contoh yang pertama adalah memulihkan anak sungai yang telah rusak karena polusi yang disebabkan oleh limpasan. Contoh yang terakhir akan melibatkan tindakan geopolitik untuk memastikan dan mencapai tingkat karbon yang dilepaskan ke atmosfer secara berkelanjutan.
Sementara diskusi politik telah menghasilkan pendapat yang berbeda tentang beberapa masalah mengenai kelestarian lingkungan, sentimen konsumen berdampak pada area ini. Semakin banyak bisnis yang menanggapi tren pasar yang menunjukkan peningkatan kesadaran publik akan bahaya praktik yang tidak berkelanjutan. Konsumen yang menginginkan praktik ramah lingkungan dalam arsitektur dan konstruksi juga merupakan bagian dari gerakan kelestarian lingkungan.