El marco normativo medioambiental mexicano tiene su origen, en última instancia, en la Constitución Federal, que aborda la conservación de los recursos naturales y, por lo tanto, autoriza la promulgación de leyes, tratados, reglamentos o normas con este fin. El Congreso Federal está facultado para establecer la competencia concurrente de los gobiernos federal, estatales y municipales para regular, dentro de su ámbito de competencia, dos ámbitos clave: la protección del medio ambiente y la preservación y restauración del equilibrio ecológico.

Las leyes federales constituyen, a tal efecto, el marco normativo medioambiental mexicano para el sistema regulador nacional, siendo la más importante de ellas la Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente ( LGEEPA), la principal ley medioambiental. A través de esta ley fundamental, el Congreso distribuye principalmente las competencias entre los niveles federal, estatal y municipal, y establece las políticas generales para la regulación y la legislación medioambientales.

Los tratados internacionales o los acuerdos comerciales también constituyen una fuente del marco normativo medioambiental mexicano. México ha suscrito diversos tratados internacionales en materia de medio ambiente, entre los que se incluyen el Tratado Internacional de Aguas de 1944 con Estados Unidos, el Convenio de Basilea, el Acuerdo de La Paz sobre el Medio Ambiente de 1983, el Acuerdo Paralelo sobre Medio Ambiente del TLCAN y el Plan Frontera XXI, entre otros.

Las disposiciones adicionales que existen en el marco normativo medioambiental mexicano para hacer cumplir las leyes son emitidas por el organismo administrativo encargado del sector en cuestión y pueden referirse a residuos peligrosos, agua, auditorías medioambientales, emisiones atmosféricas, áreas naturales protegidas, etc. Para aplicar los detalles y aspectos específicos de la normativa (que, a su vez, existe para hacer cumplir las leyes que, a su vez, existen para llevar a la práctica el espíritu del Congreso, actuando en virtud de la Constitución Federal), se establecen ciertas «normas» en forma de procedimientos y permisos.

Las normas técnicas destinadas a establecer especificaciones, estándares, valores y características vinculantes aplicables a cualquier producto, proceso, servicio o actividad se conocen como NOMS o Normas Oficiales Mexicanas. Las NOMS establecen los límites máximos permitidos de contaminantes y enumeran los residuos peligrosos, las sustancias peligrosas, las especies en peligro de extinción, etc. También existe una categoría de normas de carácter voluntario, conocidas como Normas Mexicanas, que proporcionan principalmente directrices y criterios sobre cuestiones técnicas.

A nivel federal, la aplicación de la normativa medioambiental es competencia, principalmente, de la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT). Dependientes de la SEMARNAT, los tres organismos administrativos que supervisan tres ámbitos específicos de la normativa medioambiental son la Comisión Nacional del Agua (CNA), la Procuraduría Federal de Protección al Medio Ambiente (PROFEPA) y la Comisión Nacional de Áreas Naturales Protegidas (CONANP). Además, los tres organismos administrativos descentralizados que coordinan su labor con la SEMARNAT son el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA), la Comisión Nacional de Silvicultura (CONAFOR) y el Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático (INECC). Entre otras cosas, los métodos específicos de aplicación de la normativa utilizados por estos diversos organismos e instituciones incluyen inspecciones, sanciones, denuncias públicas y recursos de apelación.