Le ministre de la transition écologique et de la cohésion des territoires prépare et met en œuvre la politique du Gouvernement dans les domaines du développement durable, de la cohésion des territoires, de la lutte contre les inégalités territoriales, notamment dans les quartiers populaires des zones urbaines et les territoires ruraux, de l'environnement, notamment du climat et de l'efficacité énergétique, de la protection de la nature et de la biodiversité, de la prévention des risques naturels et technologiques, de la sécurité industrielle, des transports et de leurs infrastructures, de l'équipement et du logement, de l'urbanisme, de la ville, de l'aménagement et de la lutte contre l'étalement urbain ainsi que de la mer.
Il promeut une gestion durable des ressources rares.
Au titre des relations internationales sur la biodiversité terrestre et marine, l'environnement et l'économie circulaire, il représente le Premier ministre, chargé de la planification écologique et énergétique, dans les négociations européennes et internationales, en concertation avec le ministre de l'Europe et des affaires étrangères, et veille à l'application des accords conclus.
Il participe à l'élaboration des programmes de recherche, d'enseignement et de soutien à l'innovation dans les domaines relevant de ses attributions.
Il participe, en lien avec les ministres intéressés, à l'élaboration de la législation fiscale dans les matières relevant de ses attributions.