Klima- og Energiministeriets oppgaver hørte tidligere til Miljøministeriets og Transport- og Energiministeriets ansvarsområder. Ministeriet har ansvaret for den nasjonale og internasjonale klimainnsatsen, saker vedrørende avfallsforbrenningsanlegg, nasjonale geologiske undersøkelser for Danmark og Grønland, ansvaret for statens eierskap av 50 prosent av aksjekapitalen i Nunaoil A/S samt lovgivning på energiområdet.