Die ökologische Nachhaltigkeit wendet die ökologische Wissenschaft auf die Gestaltung von künstlichen Artefakten und den Umgang mit menschlichen Umweltveränderungen an. Dies geschieht mit dem Ziel, lebenserhaltende biologische, meteorologische, geologische und hydrologische Systeme zu erhalten. Ein nachhaltiges System ist ein System, in dem ein Gleichgewicht der vielfältigen Pflanzen- und Tierwelt sowie der Wasserkreisläufe auf stabile Weise fortgeführt werden und dadurch eine reiche biologische Vielfalt unterstützt wird. Wenn bereits Umweltschäden aufgetreten sind, kann Nachhaltigkeit auch ein proaktives Unterfangen sein, das die Integrität dieser Systeme wiederherstellt. Die Umweltwissenschaften werden sowohl auf die proaktiven als auch auf die restaurativen Aspekte der ökologischen Nachhaltigkeit angewendet.
Zu den Merkmalen natürlicher Umweltsysteme gehören die Hydrologie sowie die einheimische Pflanzen- und Tierwelt. Aktivitäten, die die Nachhaltigkeit in natürlichen Systemen sicherstellen oder wiederherstellen, wirken sich auch auf menschliche soziale Aktivitäten wie Erholung, Industrie und landwirtschaftliche Produktion aus. Bei der Gestaltung und Umsetzung nachhaltiger Praktiken wird auch der Einfluss des Menschen auf ökologische Systeme und umgekehrt als Teil der ökologischen Nachhaltigkeit betrachtet.
Diese Praxis wird oft als „Triple Bottom Line“ oder „Menschen, Planet, Profit“ bezeichnet. Die Triple-Bottom-Line-Theorie befürwortet die Einbeziehung ökonomischer Faktoren in die Gestaltung und Umsetzung nachhaltiger ökologischer Lösungen. Dieser Ansatz gewinnt an Zustimmung, da er versucht, den Widerstand zu mildern, der manchmal von wirtschaftlichen Interessen derjenigen getragen wird, die sich über die Auswirkungen umweltfreundlicher Praktiken auf die lokale Wirtschaft Sorgen machen.
Hydrologische Systeme sind von großer Bedeutung für die ökologische Nachhaltigkeit. Diese Systeme werden durch Wettermuster und vom Menschen verursachte Entwicklungen wie Autobahnen oder den Bau von Gebäuden in landwirtschaftlichen Gebieten sowie durch Erosion durch menschliche Veränderungen an Wassereinzugsgebieten beeinflusst. Verschmutzung oder Veränderungen des Wasserflusses in hydrologischen Systemen können viele Aspekte des umgebenden Ökosystems beeinträchtigen.
Das Umweltmanagement der Biodiversität beinhaltet die Wiederherstellung eines natürlichen Gleichgewichts zwischen menschlichen, tierischen und botanischen Arten. Die Ausbreitung einer invasiven Art kann ein Zeichen für eine Umweltzerstörung sein. Zum Beispiel kann Schilf-Kanariengras ein Flussufer bevölkern, in dem die natürlichen Wasserkreisläufe unterbrochen wurden. Die Artenvielfalt einheimischer Pflanzen, die einheimischen Tieren Nahrung und Unterschlupf bieten können, wird nach und nach durch eine viel weniger wünschenswerte Art ersetzt. Infolgedessen wird die ökologische Nachhaltigkeit des hydrologischen Systems schließlich abnehmen.
Nachhaltige Praktiken können auf Nachbarschaftsebene umgesetzt werden, bis hin zu Versuchen, die ökologische Nachhaltigkeit des Planeten wiederherzustellen. Ein Beispiel für ersteres wäre die Wiederherstellung eines Baches, der durch Verschmutzung durch Abfluss degradiert wurde. Ein Beispiel für Letzteres wären geopolitische Maßnahmen, um die in die Atmosphäre freigesetzten Kohlenstoffmengen zu ermitteln und nachhaltig zu erreichen.
Während die politischen Diskussionen zu unterschiedlichen Meinungen zu einigen Fragen der ökologischen Nachhaltigkeit geführt haben, beeinflusst die Verbraucherstimmung diesen Bereich. Immer mehr Unternehmen reagieren auf Markttrends, die ein zunehmendes öffentliches Bewusstsein für die Gefahren nicht nachhaltiger Praktiken zeigen. Auch Verbraucher, die umweltfreundliche Praktiken in Architektur und Bauwesen wünschen, sind Teil der Bewegung für ökologische Nachhaltigkeit.