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生态补偿机制是在生态环境污染、破坏日益严重的形势下出现的一种新的制度。我国对生态补偿的研究起步于20世纪80年代，所提到的“生态补偿”概念目前在国外并无直接对应概念，通常认为要比其他国家采用的“生态系统服务付费”（PES）的内涵更为丰富、外延更为复杂。基于生态系统保护和生态补偿自身的复杂性，跨学科性非常显著。不同学科的不同学者基于不同的学科、理论基础和方法研究生态补偿。一般认为，最先引起理论界关注的是自然自身的生态补偿，从生态学角度的自然生态补偿进行研究，是开创生态补偿的先河。20世纪80年代末，学者们逐渐从自然生态补偿研究之外研究生态补偿，将生态补偿视为自然之外人类社会保护生态环境和自然资源的一种手段。
在生态补偿的界定上，早在1987年就有生态学学者提出：“生态补偿就是从利用资源所得到的经济收益中提取一部分资金并以物质或能量的方式归还生态系统，以维持生态系统的物质、能量在输入、输出时的动态平衡。”
该定义可以说是我国最早的对自然生态补偿之外的生态补偿进行的界定之一，其特点在于主张在自然生态补偿之外，注重防止人类利用资源对生态的破坏，主张利用资源产生经济收益中的物质、能量来补偿生态系统，以达到生态系统的平衡和稳定。
初期的生态补偿是为了控制生态环境的破坏而征收费用，将生态补偿视为一种减少生态环境损害的经济刺激手段，以实现经济学上所谓的外部成本内部化。由于我国经济社会文化的发展，生态补偿本身也越发复杂，加上研究的侧重点不同，人们的认识各异，提出的定义也比较多。随着我国对生态补偿认识的加深，生态补偿逐渐从单纯的对生态环境的破坏者收费拓展到对生态环境保护者的补贴。任勇、俞海等研究者主张将保护生态与破坏生态产生的利益并列。
李文华院士等学者也多次提出对生态补偿的看法，其观点具有一定代表性。李文华院士提出的定义强调了生态补偿的目的是保护生态环境、可持续利用生态系统，实现和谐发展，主张以经济手段调节各方利益。
生态补偿的界定引发了不同学科的不同学者对从各自的立场和关注点进行了探讨。虽然这些定义各不相同，但是从经济学角度界定的较多，其主要强调的是生态补偿作为经济刺激、经济激励、经济手段方面的特性。从法学的角度看，生态补偿需要通过制度化设计规范人类社会对生态环境的行为，协调生态补偿制度背后的各种利益诉求，强调生态补偿在促进自然、社会公平方面的作用。
环境与资源保护法学界对生态补偿的研究成果很多，具有代表性的学者有吕忠梅教授、黄锡生教授、李爱年教授、史玉成教授等。
如吕忠梅教授从环境制度的角度对生态补偿进行定义，但未能区分生态保护和自然资源保护，将国家为了保护环境资源而征收的资源税、排污费等纳入生态补偿，从而造成生态补偿内涵和外延过宽。史玉成教授则避免了将生态补偿的内涵外延界定过于宽泛的不足，强调了保护生态系统的服务功能和公众的生态利益，突出了法定的程序和标准在生态补偿中的作用。在综合国内外学术研究的长期成果并结合我国在中央和地方层面多年生态补偿实践工作的基础上，重庆大学法学院黄锡生教授通过总结归纳生态补偿的法律价值和制度特点，给出了法学色彩鲜明的生态补偿定义，“为维护达到保护生态环境和生态可持续发展的目的，以经济为主要调节手段，对生态环境的破坏者予‘罚’，对生态环境保护者予‘奖’，从而将生态环境利益的外部经济性转为内部经济性，有效保护生态，维护环境使用权的公平性”。
这个定义正确地指出，生态补偿既有约束性也有激励性，既是一种经济手段，也是一种法律制度。定义将法学的核心价值引入生态补偿，更为明确地强调了生态补偿的目的是维护环境使用权的公平性。这个定义是后续研究的出发点，构成了本书的基础。
中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于深化生态保护补偿制度改革的意见》提出，加快健全有效市场和有为政府更好结合、分类补偿与综合补偿统筹兼顾、纵向补偿与横向补偿协调推进、强化激励与硬化约束协同发力的生态保护补偿制度。
从法学理论研究角度看，生态补偿的本质是通过科学、合理、公平的规则和制度落实生态环境保护责任，厘清各方相关权利义务，通过协调各方的经济利益和生态利益关系来保护生态环境，促进社会公平，实现可持续发展。建立健全生态补偿法律机制是落实科学发展观、建设生态文明的重要举措，有利于推动环境保护从以行政手段为主转变为综合运用行政、法律、经济、技术和生态手段，有利于满足人民日益增长的美好生态环境的愿望。
在实践层面，目前我国现有的与生态补偿有关的实践主要集中在森林、草原、荒漠、海洋、流域、矿产资源等领域。这些领域的生态补偿既具有生态补偿制度的共性，又具有各自的个性。对现有不同领域的生态补偿制度进行类型化研究，有助于对这一制度进行全面认识。
相对于生态补偿的其他领域，森林生态补偿制度在我国起步较早。我国20世纪50年代初建立的育林资金制度通常被视为我国森林生态补偿制度的萌芽。20世纪80年代开始，我国出台了一系列的政策和法律法规从制度上逐步确立森林生态补偿制度。我国当前的森林生态补偿实践在国家层面主要是通过政府主导的重大生态建设工程来实施的，主要包括退耕还林工程、天然林保护工程、三北防护林体系建设、重点生态公益林补偿、京津风沙源治理工程等。
流域生态系统对人类的生存及农业、工业的发展均有至关重要的作用，流域水资源的综合利用将流域上下游的不同区域变为一个“一荣俱荣、一损俱损”的利益共同体。然而，由于地理位置的不同，流域上游地区的生态保护可以惠及整个流域，并因此而丧失经济发展的机会，而流域下游可能更多地享有保护的成果却不支付对价，生态利益与经济利益在上下游之间配置的严重失衡催生了流域生态补偿制度。随着我国水资源的短缺与水环境的恶化，流域生态补偿已成为我国生态补偿制度构建的重点实践领域。
聚焦重要生态环境要素，明确分类分级开展。生态环境要素不同，生态补偿类型也不同。各类型自然生态系统的保护重点不同，实践中的具体补偿方式也不尽相同。生态补偿涉及的领域可以说非常广泛，除了上述的几种，还有其他多个领域存在生态补偿制度。环境空气质量生态补偿是生态补偿理论运用于实践的一个新应用，是生态补偿扩展的一个新领域。大气环境是生态环境的重要组成部分，与工业生产、社会的发展和人们的生活密切相连、息息相关。我国大气污染日益严重，这引起了全国乃至全世界的关注。从国家到地方，我国各地区纷纷采取了多种措施应对大气污染，环境空气质量生态补偿制度就是一种制度创新。目前该制度已经在我国的山东省、湖北省、河南省、四川省、安徽省等省份以及河北省石家庄市、宁夏回族自治区银川市、贵州省贵阳市等城市颁布实施，并在实践中取得了较好的效果。其实践走到了理论研究的前面，环境空气质量生态补偿法律机制值得我们深入关注和研究。