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中国以石油燃料为主的能源结构造成了严重的大气污染，2013年初，中国多地出现的持续时间长、波及范围广的雾霾天气，为中国空气质量敲响了警钟。中国的大气污染主要是燃煤污染和机动车尾气污染。燃煤污染是由于煤炭燃烧时产生的煤烟中包含大量粉尘、二氧化碳以及二氧化硫，燃煤污染主要来自热力发电厂、燃煤工业锅炉、生活炉灶和生活采暖。由于中国部分煤田质量偏低，煤炭灰分、硫分等指标较高，煤炭洗选难度大，清洁煤市场前景差，燃烧设备效率低，燃烧不完全，大大增加了煤炭燃烧造成的污染。机动车尾气污染是中国大气污染的另一个主要来源。随着经济的发展，人们生活水平的提高，中国机动车数量出现大幅提升。机动车尾气的主要成分是碳氢化合物、氮氧化合物、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、铅和固体悬浮物。根据2016年中国机动车环境管理年报显示，2015年中国机动车污染物排放总量达4500万吨。机动车尾气污染已成为继燃煤污染之后较为严重的大气污染来源之一。
除了大气污染，中国的水体污染也相当严重，近年来中国水体污染事件频发，根据调查数据显示，中国有近3亿人的安全用水受到威胁，七大水系均受到不同程度的污染，全国三分之一的城市河段水质不达标，丧失使用功能。
垃圾又被称为“放错位的资源”，随着中国工业化和城市化进程加快，中国每年产生城市生活垃圾1.5亿吨，这些垃圾不仅侵占土地、影响环境美观，也对空气、土壤和水体造成了严重的污染。目前中国的城市垃圾大多露天堆放，也有通过卫生填埋和集中焚烧的方式进行处理，经过无害化处理的垃圾不足10%，回收再利用的垃圾不足30%，每年通过扔垃圾被丢弃的资源高达250亿元。
中国土地荒漠化和水土流失问题也不容忽视。中国是世界上土地荒漠化最严重的国家之一，荒漠化土地面积达262.2万平方千米，占国土面积的近三分之一，受荒漠化影响的人口数量近4亿人，因荒漠化造成的直接经济损失超过500亿元人民币。中国水土流失面积约356万平方千米，潜在受水土流失威胁的土地面积约200万平方千米，水土流失导致耕地被毁，对中国的农业发展造成巨大损失，严重制约了中国经济社会的可持续发展。
此外，中国的草场面积也在退化，森林资源减少，生物多样性受到破坏。