就水資源人均總量而言，中國屬於貧水國家。中國以占世界6%的水資源，養活著世界上20%的人口，水資源嚴重缺乏的現象非常突出。近年來由於經濟的高速發展和人口的不斷增長，用水量急劇增加。城市工業廢水和汙水的大量排放，使水資源受到嚴重的汙染，可供安全飲用的水源日益短缺。許多城市都麵臨水荒，水資源問題嚴重影響著中國的環境與發展。
更為嚴重的是，隨著全球和中國氣候暖化現象的日趨嚴重，青藏高原和天山冰川將加速退縮，一些小型冰川將告消失。此外，中國湖泊的富營養化問題也非常突出，據統計，全國有75%的湖泊均呈富營養化。在全國28個國控重點湖泊和水庫中，水質為IV類以下的有22個，占到重點湖（庫）的78.6%。2006年末的鬆花江汙染事件和2007年夏發生的太湖、滇池、巢湖等水域的藍藻事件，直接造成受害地無法從原水源地取水。這些嚴峻的形勢表明：飲用水和生活用水問題在全國範圍內還沒有完全解決，中國在保護和治理水源方麵還存在著很大的問題。
2.海洋生態係統
中國有四大近岸海域，渤海、黃海、東海和南海，總麵積達473萬平方千米。中國的海岸線，包括島嶼岸線和大陸岸線，約為32 000多千米，其中大陸岸線為18 000多千米。由於全球氣候暖化的結果，中國與世界各國的沿海地區一樣，都不同程度地出現了海平麵上升、漁業資源枯竭、自然災害頻繁、沿海水域汙染和生物多樣性減少等生態危機。
由於工業和城市廢水以及養殖汙水的大量排放，中國近岸海域的水環境和沉積物環境質量下降，水體富營養化和局部區域汙染比較嚴重。自然生態係統遭到破壞，生態脆弱性加大。受港口建設、填海造地、固體廢物傾倒以及海上養殖等活動的影響，海域麵積日漸縮小、灘塗大量減少，海洋的自淨能力也嚴重削弱。此外，海灘違法挖沙現象嚴重，導致沿岸防護林麵積減少，水土保持能力下降，從而破壞了濱海景觀和生態係統。保護海洋生態係統已經成為迫不及待需要解決的重要問題。
環保部門的監測數據表明，2008年全國近海岸水質總體為輕度汙染。198條入海河流水質總體較差，汙染物入海量大於直排海汙染源汙染物入海量。東海的河流汙染物入海總量遠高於其他海域。這一年全海域共發生赤潮68次，赤潮累計麵積有所增加。
自1990年以來，中國沿海各地的海洋漁業資源出現衰退，海洋漁業資源的可持續發展受到嚴重威脅。為了保護海洋資源，中國從1995年開始實施海洋休漁製度，使漁業資源下滑的勢頭得以遏止。雖然如此，中國海洋生態保護形勢依然嚴峻。
3.森林生態係統
截至2008年，中國森林麵積為1.95億公頃，森林覆蓋率為20.36%，森林積蓄量為137.21億立方米。中國森林生態係統主要分布在東部地區，從北到南依次分布的典型森林生態係統類型有寒帶針葉林、溫帶針闊葉混交林、暖溫帶落葉闊葉林和針葉林、亞熱帶常綠闊葉林和針葉林、熱帶季雨林和雨林等。
中國是世界上森林資源增長最快、人工造林最大的國家。為了從根本上改變中國西北、華北、東北地區風沙危害和水土流失的狀況，1978年中國啟動了大型人工林業生態工程“三北防護林工程”。這項工程計劃至2050年結束，曆時73年，完成後三北地區的森林覆蓋率將由1977年的5.05%提高到14.95%。屆時，三北地區的風沙災害和水土流失將得到有效控製，生態環境會獲得極大的改善。
近年來，中國實施森林生態效益補償製度，森林麵積和森林覆蓋量迅速增加，林齡結構和林相結構趨於合理，森林質量趨於提高，實現了由持續下降到逐步上升的曆史性轉折。但是，有些地方為追求經濟效益，采用經濟作物替換天然林，雖然從數字上看提高了森林覆蓋率，但從長遠來看，這種做法會嚴重影響中國的森林質量。如何應對此類問題，是中國環境保護部門和有關人士麵臨的新課題。
4.草原生態係統
中國草原麵積約為4億公頃，約占國土麵積的41.7%，遠大於森林麵積和耕地麵積，在世界範圍內，僅次於澳大利亞，居世界第二位，約占世界草原麵積的13%。應該說，中國是一個草原資源大國。
草原是中國麵積最大的綠色生態屏障，是牧民賴以生存的生產資料，也是中國少數民族的主要聚居區。2008年，全國天然草原鮮草總產量94 715萬噸，載畜能力每月23 178萬個羊單位。資料顯示，從20世紀初到現在，中國北方草原已經向北退縮約200千米，向西退縮約100千米，90%的天然草原出現不同程度的退化。現在每年減少約150萬公頃，其趨勢仍在繼續之中。