La principal diferencia entre la ciencia y la tecnología ambientales es que la ciencia ambiental está involucrada principalmente en la investigación teórica para descubrir las causas subyacentes de los cambios ambientales, aunque esta investigación a veces también puede ser investigación aplicada que busca soluciones a problemas en el futuro. Los tecnólogos ambientales, por su parte, están enfocados en ofrecer soluciones prácticas a la contaminación o degradación ambiental que existe en el presente, y solo tienen un interés secundario en cuáles son las causas subyacentes. Tanto la ciencia ambiental como la tecnología trabajan mano a mano para encontrar soluciones a los problemas ambientales causados por la actividad humana pasada o actual, y tanto la ciencia como las tecnologías en sí dependen unas de otras para desarrollar una mejor comprensión de los ciclos complejos de causa y efecto que ocurren en la naturaleza.
El campo de la ciencia y la tecnología ambientales a menudo crea una atmósfera en la que los científicos investigadores y los ingenieros tecnológicos trabajan para la misma empresa. Esto se puede encontrar en una amplia variedad de campos industriales, desde la investigación de cultivos hasta la exploración y perforación de petróleo, y el desarrollo de energías alternativas, como en la fabricación de células solares. Juntos, los científicos y los ingenieros a menudo se agrupan bajo el título de investigación y desarrollo, donde los científicos utilizan datos experimentales o empíricos junto con conocimientos de campo anteriores para sugerir procesos o sistemas potencialmente mejores. Luego, los equipos de ingeniería toman este conocimiento y lo aplican mediante la construcción de nuevas máquinas, sistemas o controles biológicos para probarlos en el mundo real.
La ciencia se divide generalmente en dos grandes disciplinas: las ciencias de la vida y las ciencias físicas. Las ciencias de la vida incluyen la investigación en campos como la biología, la botánica y la entomología, o el estudio de los seres vivos y los procesos orgánicos como los de las plantas y los insectos. Las ciencias físicas implican la investigación en física, geología y matemáticas, que a menudo se denominan ciencias puras, ya que son de naturaleza mucho más teórica e implican el descubrimiento de leyes físicas básicas. Sin embargo, cuando se dice que alguien está trabajando en tecnología de ciencia ambiental, su investigación puede abarcar muchas disciplinas. Un ejemplo de esto sería un climatólogo, que es un científico que estudia los cambios en los patrones climáticos que se ven afectados por eventos geológicos y solares, así como por los efectos de la vida vegetal en los ciclos del aire y el agua.
Cuando los ingenieros buscan soluciones de tecnología ambiental, también terminan cruzando las barreras tradicionales de investigación y desarrollo. Los ingenieros se enfocan en crear soluciones a problemas dentro de los campos de la ingeniería química, mecánica y civil, pero las soluciones en sí mismas a menudo conducen a nuevos descubrimientos y una nueva comprensión de las leyes físicas. A medida que los ingenieros han construido edificios y automóviles a lo largo del tiempo, las ineficiencias en cómo los edificios retienen el calor o resisten los terremotos, o cómo los automóviles queman combustible para el movimiento mecánico han llevado a un refinamiento de las tecnologías con una mejor comprensión de las leyes físicas bajo las cuales operan que involucran principios de la investigación científica pura en física, química y metalurgia.
El cruce entre la ciencia y la tecnología ambientales tanto en la investigación como en la aplicación del conocimiento ha agrupado tradicionalmente ambas disciplinas como partes de un equipo. Los científicos están preocupados con preguntas de «por qué» sobre los procesos ambientales, y los desarrolladores de tecnología están preocupados con preguntas de «cómo» construir algo para cumplir con los objetivos ambientales. La cooperación entre todos los campos del desarrollo de la ciencia y la tecnología ambientales se vuelve cada vez más importante a medida que la actividad humana tiene un efecto cada vez mayor en el mundo natural.
La salud de los ecosistemas de todo el mundo está cada vez más vinculada a la producción comercial humana de materias primas y naturales para impulsar el crecimiento humano. Dado que dicha actividad tiene efectos de amplia base en numerosos campos científicos y tecnológicos, las nuevas tecnologías ambientales deben producirse junto con las últimas investigaciones de vanguardia de los científicos para evitar errores que puedan causar daños imprevistos al medio ambiente. La acción gubernamental de grupos como la Fundación Nacional de Ciencia de EE. UU. (NSF) y la Fundación de Ciencia Europea (ESF), una asociación de 78 organizaciones de investigación científica en toda Europa, trabaja para crear esfuerzos de colaboración en soluciones de ciencia y tecnología ambientales a escala global.