上海世博会大力提倡“生态世博”、可持续发展等理念。为实现“低碳”、“生态”这一目标，上海世博会组织者主要采取了五方面的举措：
第一，把世博会的选址和上海城市的旧区改造结合起来，通过这个旧区改造，通过举办世博会，彻底改造这个地方，将钢铁厂迁移，直接降低了二氧化碳的排放，改善了生态环境。
第二，在上海世博会园区的规划中就考虑了生态的理念、低碳的理念，包括步行适宜距离和节能、生态效应以及持续利用。
第三，上海世博会组织者和联合国环保署共同编制了《2010年上海世博会绿色指南》。在世博会的建设当中大量采用了节能、环保技术。据悉，世博园区内的各种建筑都将按照节能、生态建筑的要求进行设计与建设，充分利用自然风场、自然透光、屋顶与墙面绿化等，减少建筑能源消耗。
第四，上海世博会首创了城市最佳实践区的展示，通过国际遴选委员会选出最好、最新的节能减排生态建筑，并集中到世博园区进行实物展示。
第五，在世博园区里进行了大规模的绿化建设，整个绿化建设的面积达到106万平方米。