一、节能减排
推进燃煤电厂超低排放改造，对东方电厂2、3号机组和海口电厂8号机组共3台机组103万千瓦装机容量进行超低排放和节能改造。实施44个农村环境综合整治项目建设，完成了22家畜禽养殖污染治理工程。2016年全省单位工业增加值能耗比上年下降6.6%，初步核算单位GDP能耗下降3.7%。全年化学需氧量排放量18.75万吨，比上年下降1.7%；氨氮排放量2.09万吨，比上年下降2.8%；二氧化硫排放量3.03万吨，下降6.2%；氮氧化物排放量8.4万吨，下降6.1%。现有城镇污水处理设施46个，比上年增加5个；其中本年新建成4个，正在建设10个。年末城镇污水处理厂日处理能力达130.68万立方米，比上年提高8.1%；城镇污水集中处理率达到81.0%，比上年提高1.0个百分点。年末垃圾处理设施22个，其中本年新建成1个；城市生活垃圾无害化处理率为96%。
二、生态环境
全年造林绿化面积15.10万亩，比上年下降24.8%。森林覆盖率62.1%，比上年提高0.1个百分点。城市建成区绿化覆盖率38.3%。年末全省有自然保护区49个，其中国家级10个，省级22个；自然保护区面积270.23万公顷（含海洋保护区），其中国家级15.41万公顷，省级253.40万公顷。列入国家一级重点保护野生动物有18种，列入国家二级重点保护野生动物有105种；列入国家一级重点保护野生植物有7种，列入国家二级重点保护野生植物有41种。
全年创建文明生态村822个，全省总数达到17003个，占全省自然村的80.7%。新建小康环保示范村73个，累计达到351个。
全省空气质量总体优良，优良天数比例为99.4%，比上年提高1.5个百分点；其中优级天数比例为80.4%、良级天数比例为19.0%，轻度污染天数比例为0.56%，中度污染天数比例为0.02%，重度污染天数比例为0.02%。轻度污染和中度污染主要污染物为臭氧，其次为细颗粒物。全省二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）年平均浓度分别为5、9、31、18微克/立方米，臭氧特定百分位数平均浓度为105微克/立方米，一氧化碳特定百分位数平均浓度为1.1毫克/立方米。全省各项污染物指标均达标，且远优于国家二级标准。
深入开展城镇内河（湖）专项整治工作。地表水环境质量总体优良，水质总体优良率（达到或好于Ⅲ类标准）为90.1%。全省91.8%河流断面、84.4%湖库点位水质符合或优于可作为集中式生活饮用水源地的国家地表水Ⅲ类标准，南渡江、昌化江、万泉河三大河流干流、主要大中型湖库及大多数中小河流的水质保持优良状态，但个别湖库和中小河流局部河段水质受到一定污染。开展监测的18个市县28个城市（镇）集中式生活饮用水水源地水质达标率为96.4%，均符合国家集中式饮用水源地水质要求。
海南岛近岸海域水质总体为优，绝大部分近岸海域处于清洁状态，一、二类海水占97.7%，98.6%的功能区测点符合水环境功能区管理目标的要求。洋浦经济开发区、东方工业园区和老城经济开发区三大重点工业区及20个主要滨海旅游区近岸海域水质总体优良，保持一、二类海水水质。西沙群岛近岸海域水质为优，均为一类海水。
年末全省有环境监测站20个，其中国家一级站1个，国家二级站3个，国家三级站16个。环保监测人员452人。
三、地质勘查
全年地质勘查新发现矿产11处，其中能源矿产（地热水）7处、金属矿产1处、非金属矿产3处。地质勘查机械岩心钻探4.02万米，增长9.9%。新增陆地石油探明储量609.22万吨，新增陆地天然气探明储量49.11亿立方米。