目前学院主要涵盖环境科学与环境工程两个二级学科，其中环境科学学科包括环境化学、环境生物学和环境规划与管理三个方向，其主要研究方向如下：
环境化学方向主要开展有机污染化学、重金属形态及生物有效性、环境分析化学等领域的研究。在有机污染物的结构与其理化性质、生物活性之间的定量关系研究、稀土元素的形态分析、环境行为和生物有效性研究、优先控制有机毒物筛选和微量环境持久污染物监测技术、受损环境修复机理与技术、饮用水中致突变前驱物的形成机理以及光催化氧化等高级氧化技术研究形成特色和优势。
环境生物学方向研究特色在于：分子水平上环境污染物的生态效应及其机制研究；生物对环境污染的适应及抗性机制；优先控制污染物的生态基准和标准；有毒工业废水中关键毒物的鉴别新技术；降解高浓度有机废水基因工程菌的构建和跨界融合技术。
环境规划与管理方向长期致力于环境学基础理论、水污染控制战略、可持续发展规划、环境管理与环境政策的研究。在环境基本规律及其内涵、环境科学学科基础理论、可持续发展理论与规划、我国水污染控制战略与实践、环境经济评价的理论和方法、环境评估的公众参与和信息公开化等方面的研究形成特色。
环境工程学科及方向拥有与英国Armfield公司共建的水处理工程开放实验室。研究内容涉及了当今社会主要的环境污染问题，开展广泛的水、固废、气等各方面污染控制和资源化与清洁生产的研究开发工作，特别是长期致力于农药、染料、医药、化工等有毒有机废水处理与资源化研究。研究开发出多项污染治理新技术，达到国内领先和国际先进水平。