Vides zinātnes nozīmību nosaka tās būtiskā ietekme uz sabiedrības apziņu, pasaules uztveri un tautsaimniecību. Ņemot vērā dabas vides degradācijas pakāpi, nepieciešamība aizsargāt dabu 21. gs. kļuvusi par dominējošo cilvēka un dabas mijiedarbības aspektu. Vides zinātne nodrošina dabas aizsardzības zinātnisko pamatu izstrādi un sekmē aizsargājamo dabas objektu sistēmas pilnveidi, ietverot bioloģiskās un ainavu daudzveidības aizsardzību. Vides zinātnes pētījumi sekmē dabas vides un cilvēkvides aizsardzības likumdošanas sistēmas izveidi, ieviešanu un izpildi. Vides pētījumi ir nodrošinājuši apdraudētu sugu aizsardzību (piemēram, vaļveidīgo zvejošanas ierobežojumi), apdraudētu teritoriju aizsardzību (piemēram, Arktika un Antarktīda, tropiskie lietus meži), aizsargājamo teritoriju, biosfēras rezervātu tīkla pilnveidošanu (UNESCO programma “Cilvēks un biosfēra”). Pētījumi, kas pierādīja skābo nokrišņu ietekmes, bija pamats starptautisku likumdošanas aktu pieņemšanai, vides pārraudzības un kontroles institūciju izveidei, kā rezultātā tika ierobežota sēru saturošu ogļu izmantošana enerģijas ieguvē un ražošanā un līdz ar to tika samazināts pārrobežu piesārņojums. 20. gs. 70. gados pieņemti likumdošanas akti, kas ierobežoja ozona slāni degradējošu vielu lietošanu, bet kopš 20. gs. 90. gadiem starptautiskās sadarbības uzmanības centrā ir klimata pārmaiņas, kardināli ietekmējot ikvienu dzīves jomu. Klimata pārmaiņu pētījumi aptver klimatisko procesu mainības analīzi laika gaitā, klimata veidojošo fizikālo procesu (tai skaitā kosmisko faktoru) izpēti un klimata modelēšanu. Klimata pārmaiņu nozīmīgums izvirza nepieciešamību operatīvi uz tām reaģēt: gan mazinot klimata pārmaiņas, gan piemērojoties tām. Pētījumu loks aptver risinājumus, kas nepieciešami alternatīvas enerģētikas sistēmas attīstībai, pārejai uz zemu oglekļa emisiju sabiedrību. Cits vides problēmu aspekts ir ar globalizāciju un cilvēces skaita pieaugumu saistītais neatjaunojamo resursu patēriņš. Līdz ar to vides zinātnes pētījumi sekmē ekonomikas un tehnoloģiju attīstību, tieši ietekmējot tautsaimniecību. Resursus saudzējoši, “zaļi”, ekoloģiski (jeb videi draudzīgi) risinājumi ir prasības, kuras ir aizvien aktuālākas gan ražošanas procesu raksturošanai, gan konkurētspējīgu, tirgū pieprasītu produktu izveidei. Vienlaikus vides zinātnei ir liela teorētiskā nozīme citu zinātņu nozaru attīstībā, jo tā piedāvā jaunu skatījumu uz dabā un sabiedrībā noritošiem procesiem un to savstarpējo mijiedarbību.