1971年秋季，广东省革命委员会成立了省“工业三废”治理领导小组，由省革委会副主任袁德良任组长。1972年成立了省治理工业“三废”办公室。1973年10月省委决定成立省革命委员会环境保护办公室，归省工交办；1975年归口省建委；1980年根据《中华人民共和国环境保护法（试行）》的规定成立省环境保护局，一级机构；1994年机构改革，省环保局列为省政府组成部门。现广东省环境保护局是广东省人民政府主管全省环境保护工作的直属机构，也是广东省民用核设施核事故预防和应急管理委员会、广东省珠江综合整治工作联席会议的日常工作机构。

    1973年，省革命委员会环境保护办公室编制定员为20名；1980年改名为省环保局，编制定员为60名。现编制定员82名，内设10个职能处室：办公室、政策法规处、规划财务处、科技处、污染控制处、监督管理处、核应急与辐射环境管理处、人事处、监察室、珠江综合整治工作联席会议办公室；环保局下属10个直属事业单位，即：省环境保护监测中心站、省环境辐射研究监测中心、省环境保护学校、省环境保护局机关服务中心、省废物管理中心、省环境保护宣传教育中心、省环境监察总队、省东深水质保护监理站、省环境信息中心、省环境技术中心。

    根据法律的有关规定，省政府确定省环保局主要职责如下：

    一、贯彻执行国家环境保护、放射源安全及民用核设施核事故预防和应急管理的方针、政策和法律、法规；拟订并监督实施我省环境保护法规、规章和标准；拟订并组织实施放射源安全的地方性法规和技术标准；制订环境保护规划和计划；组织编制环境功能区划。

    二、监督管理大气、水体、土壤、噪声、固体废物、辐射（放射性、电磁辐射）、有毒化学品以及机动车等污染的防治工作，调查处理重大污染事故和生态破坏事件；协调解决环境污染纠纷；负责环境监察和环境保护行政稽查；指导、协调和监督海洋环境保护工作；负责查处环境行政违法行为，审理环境保护行政复议案件。

    三、组织编制环境保护任期目标，指导协调各市和有关行业环境保护责任目标；检查指导城市环境综合整治及其定量考核工作。

    四、受省政府委托，对重大经济和技术政策、发展规划以及重大经济开发计划组织环境保护影响评价，并对由省政府审批的专项规划的环境影响报告书进行审查;监督建设项目环境影响评价制度和“三同时”制度的贯彻执行情况;审批环境影响评价文件；负责组织验收建设项目的环境保护设施。

    五、指导、管理、监督排污费的征收和使用；会同有关部门管理省级环境污染治理资金和省级环境保护专项资金。

    六、监督对生态环境有影响的自然资源开发利用活动、重要生态环境建设和生态破坏恢复工作；监督检查各种类型自然保护区以及风景名胜区、森林公园环境保护工作；监督检查生物多样性保护、野生动植物保护、湿地环境保护；指导、协调和监督全省农村生态环境保护、生态示范区建设。

    七、组织协调环境保护科学研究和技术引进，组织重大技术攻关和技术示范；推进及监督循环经济、清洁生产的实施；负责环境保护设施运营资质单位监督管理工作；指导和推动环境保护产业发展。

    八、负责核事故、辐射环境事故应急工作；组织制订民用核设施事故预防方案，编制和实施核电厂和核热电厂的场外应急计划；协助国家对民用核设施发生的核与辐射事故进行调查处理；组织调解民用核设施单位涉及核事故预防和应急方面的纠纷；负责辐射环境、放射性废物管理工作；对核设施安全、核技术应用、伴有放射性矿产资源开发利用中的污染防治工作实行统一监督管理；对电磁辐射环境保护工作实施监督管理；对核材料的管制和核承压设备实施安全监督；负责放射源的销售、使用、运输、贮存和废弃物处置安全的统一监管；对《全面禁止核试验条约》广州核查台站的管理；参与反核与辐射恐怖袭击的工作；注册核安全工程师的初审工作。

    九、负责环境监测、统计、信息管理工作；组织建设和管理环境监测网和信息网；组织编报环境质量报告书；发布环境状况公报。

    十、组织、指导环境保护、核事故应急及放射源安全宣传教育工作；组织环境保护和民用核技术的对外交流与合作；归口管理环境保护项目利用外资工作。

    十一、负责管理直属单位，指导市、县环境保护行政主管部门的业务工作和各行业环境保护工作；协助地级以上市管理环境保护行政主管部门的领导干部。

    十二、承办省人民政府和国家环境保护总局交办的其他事项。