Avskogning från Amazonas har länge varit Brasiliens största källa till koldioxidutsläpp och detta i kombination med stora utsläpp från jordbrukssektorn har placerat Brasilien som världens fjärde största utsläppsland. Regeringen har de senaste åren drivit en alltmer tydlig klimatpolitik och har varit mycket aktiv i de internationella klimatförhandlingarna inom UNFCCC. Brasilien var med i den inre kretsen som utformade Köpenhamnsavtalet 2009 och kom med ett ambitiöst löfte om att minska utsläppen med mellan 36–39% till 2020 jämfört med BAU. Den brasilianska målsättningen är sannolikt den mest ambitiösa bland icke-annex 1-länderna och har registrerats som frivilligt åtaganden till UNFCCC. Målsättningen har även omvandlats till nationell lagstiftning och man har kommit en god bit på väg att formulera specifika regleringar för utsläppsminskningar inom olika samhällssektorer.
I december 2010 presenterade regeringen de lägsta siffrorna för avskogning sedan mätningar påbörjades 1988. De senaste 12 månaderna fram till juli 2010 avskogades 6 450 km2 vilket är en minskning med 67% jämfört med genomsnittet under 1996–2005 och som innebär att Brasilien är på god väg att uppfylla sitt mål om minskad avskogning med 80% till 2020 långt i förväg.
En rad insatser anses ha bidragit till att Brasilien har lyckats att kraftigt minska avskogningen av Amazonas de senaste åren. Regeringens handlingsplan för minskad avskogning från 2004 som bl.a. inneburit ökad övervakning och stärkta polisinsatser mot illegal verksamhet samt etablerandet av nya skyddsområden i Amazonasregionen anses ha fått positiv effekt. Även ökad medvetenhet bland konsumenter samt frivilliga initiativ från företag och bransch-överenskommelser (såsom sojaodlare och köttproducenter) att inte använda produkter som kommer från avskogad mark, har bidragit till att minska trycket på regnskogen.
I takt med ett ökat medvetande om klimatproblematiken och vikten av att bevara regnskogen på nationell nivå har samarbetet mellan inblandade myndigheter och organ, på såväl federal som delstatlig nivå, stärkts och det finns nu en uppfattning att man jobbar i gemensam riktning. Att balansera jordbruks- och boskapsindustriintressen med miljöhänsyn kommer dock även fortsättningsvis att vara en utmaning för Brasilien.
Regeringen lanserade i augusti 2008 Amazonasfonden med syfte att skapa finansiella incitament för att förhindra avskogning och premiera hållbar ekonomisk och social utveckling. Hittills har Norge och Tyskland bidragit till fonden.
I global jämförelse har Brasilien en mycket ren energimatris med 45% förnybar energi och hela 85% av elektriciteten från vattenkraft. Arbete pågår för att bygga ut vattenkraften ytterligare bl.a. genom ett flertal nya vattenkraftverk i Amazonasregionen.
Vissa investeringar sker inom andra förnyelsebara energikällor såsom sol- och vindenergi men utnyttjas enligt bedömare i alltför liten utsträckning. En betydande expansion av kärnkraft planeras fram till 2030. Andelen utsläpp från fossil energi och industri växer dock och Brasilien måste investera kraftigt i förnybara energikällor och förbättra sin energieffektivitet, för att bibehålla sin rena energimatris.
Brasilien är i stort sett självförsörjande av olja och de nya djuphavsfyndigheterna förväntas förvandla landet till oljeexportör. Enligt IEA besitter Brasilien 40% av världens existerande oljefyndigheter till havs utanför OPEC området. I de östra delarna av landet finns ännu relativt oexploaterade gasfyndigheter.
Brasilien är idag världens andra största producent och världens största exportör av biodrivmedel. Brasiliens etanolprogram har sitt ursprung ur 70-talets oljekris och är idag i princip helt utan subventioner. 40% av bilparken och 90% av nya personbilar kan köras på både etanol och bensin. Den brasilianska sockerrörsbaserade etanolen minskar utsläppen med upp till 90% jämfört med fossila bränslen och produceras inte i Amazonasregionen, där klimatet inte är gynnsamt för sockerrör. Etanolproduktionen har kritiserats för att slå undan livsmedelsproduktion. Från Brasiliansk sida försvaras den samma med att mindre än 1% av landets yta upptas åt sockerodling och eftersom produktion av livsmedel ökat i snabbare takt än etanol de senaste åren, anses inte den brasilianska etanolen påverka pris eller produktion av livsmedel. Sverige och Brasilien har ett bilateralt samarbetsavtal om bioenergi som ger möjligheter till breddade och fördjupade relationer inom det området.