A estrutura do SISNAMA é estabelecida no artigo 6o da PNMA em quatro níveis político-administrativos diferenciados e que desempenham funções específicas.

Fundações, mesmo que exerçam atividades relacionadas à proteção e à melhoria da qualidade ambiental, não integram mais o SISNAMA a partir do decreto de 20 de outubro de 2019, mesmo aquelas instituídas anteriormente, pelo Poder Público, para esse fim.

O órgão superior do SISNAMA é formado pelo Conselho Nacional do Meio Ambiente, tendo a função de formular a PNMA, as diretrizes para o meio ambiente e para o gerenciamento dos recursos naturais.

O SISNAMA é constituindo por órgãos e entidades da União, dos Estados, do Distrito Federal, dos municípios e pelas Fundações, responsáveis pela proteção e melhoria da qualidade ambiental, instituídas pelo Poder Público.

Os órgãos executores do SISNAMA são formados por órgãos ou entidades estaduais responsáveis por programas ambientais ou pela fiscalização de atividades utilizadoras de recursos ambientais.