在京津冀地区发展所面临的诸多困难和问题中，生态环保问题尤为突出。因此，在推动京津冀协同发展过程中，生态环保也成为三地工作的重点任务，而京津冀三地也依据自身的发展现状和区域定位，找到了不同的突破口和着力点，并逐步建立了常态化的环境治理协同机制，协同发力，谋求共造共享青山绿水。
在接受时，北京市市长蔡奇表示，北京正大力推进淘汰落后产能、压减燃煤、发展清洁能源、控制工业和扬尘污染等；2016年淘汰高排放老旧机动车44万辆，推广纯电动汽车累计达到6.7万辆。同时，北京市注重联合实施区域重大生态工程，如京津冀风沙源治理二期工程完成林业建设19.7万亩，京冀生态建设水源保护林工程全面实施，122万亩的张家口坝上地区的退化林改造试点工程已经全面完成。
天津市则将大气污染防治与水污染防治作为重点任务。天津市市长王东峰表示，除加强区域内治理外，天津市还与河北省沧州市和唐山市签订大气污染联防联控合作协议，2015年、2016年每年支持资金4亿元，用于燃煤设施和散煤治理。此外，天津市与河北省就引滦入津上下游横向生态补偿事宜共同制订了实施方案，达成了补偿协议，提出两省市2016年至2018年每年各出资1亿元，共6亿元设立引滦入津水环境补偿资金。
与京津两地相比，河北省区域面积更大，生态环境更加多样，产业结构更加复杂，因此生态环保工作难度更大。在京津冀协同发展战略中，“京津冀生态环境支撑区”是河北省的区域定位之一，这使得河北省的生态环保工作重要性十分突出。
在诸多环境问题当中，大气污染问题尤为公众所关注。河北省的大气污染治理工作进展如何？对此，河北省省长张庆伟说：“雾霾治理可以分为三个阶段，第一个阶段是无序状态，第二个阶段是‘人努力、天帮忙’，第三个阶段是完全受控，目前河北省处在第二个阶段。”
为了实现这一阶段性进展，河北省在压减产能、减少工业污染上着重发力。2013年至2016年，河北省累计压减炼钢产能4438万吨、炼铁4376万吨；退出煤矿118处、压减产能2099万吨，压减水泥产能6517万吨、平板玻璃5906万重量箱，燃煤3400万吨。同时，完成燃煤发电机组超低排放升级改造、全面关停取缔实心黏土砖瓦窑和拔烟囱拆锅炉三大专项行动，大力实施散煤、焦化、露天煤矿和道路车辆四个大气污染治理专项行动。
除了对重污染源头加大治理力度，河北省在自然生态保护层面也发力不小。近些年，河北省先后启动实施了京津保生态过渡带、“三北”防护林、京津风沙源治理、白洋淀和衡水湖综合整治、引黄入冀补淀、地下水超采综合治理等重大生态工程。3年来，累计植树造林达到1546万亩。地下水超采综合治理范围由4市49县扩大到9市115县，60%面积的深层地下水呈现回升态势。
除了在各自的突破口发力之外，京津冀三地在多个层面都建立了环境治理协同机制，使得生态环保工作协同推进逐步常态化、制度化。
在大气污染治理层面，京津冀及周边地区大气污染防治协作小组至今已召开7次会议，并启动联合编制《京津冀及周边地区大气污染防治中长期规划》，推动了区域空气重污染应急联动和联防联控长效机制逐步健全，促进了区域协调统一的环境准入和退出机制。
在水污染防治层面，京津冀及周边地区水污染防治协作小组于2016年召开了第一次会议。此外，京津冀三地环保部门签订了《水污染突发环境事件联防联控机制合作协议》，建立了以组织协调、联合预防、信息共享、联合监测、应急联动为内容的三地水污染突发环境事件联防联控机制。每年召开一次联席会议，组织一次联合隐患排查行动。
在联合执法层面，2015年11月，京津冀三地环保部门签署《环境执法联动工作机制合作协议》，共同开展重污染天气期间督导检查排查与处置跨行政区、跨流域的重点污染企业、环境污染行为、环境违法案件或突发环境事件；在国家重大活动保障、空气重污染、秸秆禁烧等特殊时期，联动排查与整治大气污染源；共同调查处理环境保护部环境监察局和华北督查中心交办的重点案件。
