《环境系统工程》第1章、第2章主要从认知环境系统工程的角度，论述了人类与环境发展的历史渊源，介绍了人类生存的自然环境的概念、分类及其结构，阐述了当今环境问题的演变历史、成因及其本质，并对我国的环境问题进行了探讨。该部分还介绍了古今中外环境系统思想的发展。 第3章～第9章着重围绕着环境系统工程的基础理论和模型，用系统工程的研究思路，即系统分析系统建模系统预测一系统规划与控制来分析和研究环境系统的具体内容。第3章介绍了环境系统工程的理论基础、研究的对象、任务和内容，并介绍了环境系统工程的学科构成，为后续的研究提供了基础和框架；第4章～第8章则对环境系统的分析、建模、质量分析、影响评价以及环境系统的优化与控制进行了详细的论述，这是环境系统工程的核心内容；第9章重点阐述了近年来对环境系统承载力理论的研究和发展，这是环境系统工程的前沿理论。第10章～第12章从管理学的角度分别介绍了可持续发展理论和清洁生产理论产生、发展的过程及其在实践当中的应用，环境系统管理的原则、内容和手段，并详细阐述了涉及环境系统管理的政策体系和法律法规体系。该部分内容是对环境系统工程理论的实践与应用。