管理机构
为贯彻执行“三同时”制度，控制新污染源产生，1991年7月30日，成立了济宁市城市环境管理监察大队，首次配备了两辆三轮执法摩托车和一辆面包车。1994年5月，成立济宁市环境监理站，隶属于市环保局领导。1999年，按照国家和省的要求统一穿着制式服装，进一步规范了执法程序。2003年，市政府建立环境保护联席会议制度。2005年，一次性配备6辆环境执法车辆，并依据新出台的《济宁市违法环境行政责任追究办法》规范执法人员的行政行为。2006年3月，济宁市环境监理站更名为济宁市环境监察支队。11月，济宁市环境监察支队升格为副县级事业机构。主要职责是根据市环保局授权，依法承担辖区内的环境监察执法管理职能。设综合科、监察一科、监察二科、监察三科4个科室，事业编制28人。2008年4月，济宁市环境监察支队参照《中华人民共和国公务员法》管理。2009年，为加强执法能力，提高环境监察标准化建设，济宁市投入596.3万元，新增执法车辆13辆、设备器材406台套（含县（市、区）），邹城市、鱼台县和汶上县分别通过环境监察标准化二级和三级验收。2010年，济宁市环境监察支队增加编制7人，编制调整为35人。
环保监管
1991—1995年，济宁市环境监察大队共检查单位1410家，处罚93家，处罚金额56780元。1996—1997年，环境监察大队加大对环境违法行为和违法排污行为的查处力度，对城区57家企业实施罚款，金额30余万元。2003年，开展燃煤电厂烟气脱硫除尘跟踪监察；联合发改委等6家单位开展清理整顿不法排污企业，保障群众健康环保专项行动。2004年，参与开展整治违法排污企业，保障群众健康环保专项行动；对电厂实行脱硫责任制，加强电厂的监管；开展整治违法排污企业，保障群众健康环保专项行动。2005年，执行“两湖一河”碧水行动计划。5月，参加市政府组织的集中大检查，共检查企业140多家，重点加大了对纺织、印染企业的检查力度。8—9月，参加市政府组织的集中检查活动，对全市75家重点水污染企业、25家大气污染企业的治污设施运转情况进行检查。2006年，连续开展四次整治违法排污企业保障群众健康环保专项行动，为市政府处理违法排污企业提供直接依据，对12县（市、区）19处供水水源地进行清查，对辖区内工业园区在建设、管理过程中的环境违法问题进行全面清理。7月，联合市工商部门组成检查组，对全市商业场所销售含CFCs（氟利昂）类制冷剂、发泡剂商品进行全面检查。2007年，出动执法人员7601人次，查企业3150家（次），查信访案件202起，开展针对饮用水源保护区监察工作，对工业园区全面检查清理，集中整治造纸、涉铅行业，着力解决信访案件和热点难点问题。2008年，应“蓝天保卫战”和“碧水工程”行动要求，市监察支队出动执法人员3000余人次，检查企业900余家（次）；参与处理信访案件655起，处结643起，结案率98%；加强对重点污染源自动在线监控设备的监管工作。2009年，开展“迎全运保碧水蓝天”环保专项行动，检查企业185家，处罚8家；开展城区内水质监察，保证市区河流清澈；开展定期巡查、夜查，出动80余人对79家企业夜查；强化引用水源地现场执法，拉网式检查辐射单位220家、放射源630处；全年共出动执法人员4.3万人次，查企业4200家（次），处罚企业48家。2010年，开展“环保百日会战”“环境安全月”“蓝天保卫战”等环保专项行动，共组织开展执法检查活动1976次，出动执法人员7163人次、各类执法车辆2021辆（次），摸底排查重金属企业149家（次）、危化品企业326家（次）、污水处理厂68家（次）。
济宁市环保局开展突发环境事件应急演练场景 （2006年5月摄）
排污收费
1991年起，济宁市环保局收费科负责对原市中区排污点源进行排污费的核定与征收。1992年，收费科联合监察大队和监测站对城区内216家企业征收排污费，收费金额220万元。1994年，收费科与监察大队合并，更名为济宁市环境监理站，对济宁市辖区周边大型企业、小型三产及建筑噪声进行排污费征收。1997年，市政府为排污收费科配备北京213吉普一辆，当年城区排污费征收首次突破600万元，列全省第二名。市中区环保局和高新区环保分局成立，市级监察机构将收费权限下放，仅监察三科对市区周边四家电厂保留收费职能。1999年，着手对建筑工地噪声征收排污费。2000年，对县（市、区）进行排污收费全面检查，对收费金额不足的16家企业上收收费权限，由高新区监察大队直接征收。2004年，加强排污收费检查和排污申报核定工作。2005年，现场执法检查频次达8067人次，检查企业达4000余家（次）；完成排污收费943.1717万元。2009年，开展排污费征收稽查工作，年排污收费征收8593.92万元。根据《排污费征收使用管理条例》《排污费征收标准管理办法》《山东省物价局、山东省财政厅、山东省环保局关于运用价格政策促进环境保护的意见》要求，调整单位当量排污费单价，逐步实现全市国控重点企业全部采用在线数据进行排污费的核定与征收。2010年，市属4家电厂排污费征收首次突破千万元大关，全年共收取排污费1644万元，同时全市排污费征收首次突破亿元大关，全年共征收排污费1.02亿元。
辐射环境安全防护监管
根据《中华人民共和国放射性污染防治法》和国务院《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》，2004年启动放射性同位素与射线装置辐射普查和申报登记工作，摸清全市放射性同位素与射线装置的底数，组织辐射应用单位进行操作、管理人员上岗培训工作。按照监管程序申请辐射安全许可证，及时安全处置废旧放射源，建立部门主要负责人和应用单位法人为第一责任人的辐射安全管理责任制度，建设辐射安全监管数据库，形成了经过专业培训的环保部门执法监管队伍和应用单位管理团队，应用单位建立管理与应急响应机制，建立操作人员辐射剂量档案，监管部门和应用单位配置必要的管理仪器设备和防护器具，建立例行现场检查规范和日常工作程序。2010年，全市共有涉源单位89家，共应用放射源681枚，其中Ⅰ类42枚（2家）、Ⅱ类50枚（1家）、Ⅲ类2枚（1家）、Ⅳ类311枚（52家）、Ⅴ类261枚（59家）、N类2枚（2家）。Ⅱ类射线装置生产、销售单位1家，射线装置使用单位215家388台（套），其中Ⅱ类射线装置18台（套），其余均为Ⅲ类射线装置，全市无Ⅰ类射线装置应用。将43枚各类放射源收贮入库，有效解决了破产、改制、转产企业放射源入库的问题。
2004年，济宁市开展拆除淘汰锅炉专项行动场景。 （2004年12月摄）
环境统计
1991—1995年，济宁市环境统计的调查范围为县属及以上工业企业，逐一发表调查。1996—2000年，根据33项调查指标对调查对象进行筛选，各项指标均占全市总排放量85%以上的企业及省确定的重金属类排放企业为重点调查源，逐一发表调查，非重点污染企业直接采用1995年的统计数据。1997年，环境统计制度将调查范围扩大到乡镇企业，增加对乡镇企业及生活污染的调查。2001—2005年，开始实施“十五”环境统计制度，在“九五”统计制度的基础上，将重点调查源的筛选指标由33项调整为7项，将生活及其他污染情况统计改由各县级填报，市级进行汇总。增加城市污水处理厂运行情况调查统计。2006—2010年，增设火电企业污染排放及处理利用情况报表，将火电企业各机组发电耗煤及三废排放情况进行逐一统计。环境统计工作通过不断发展优化，2010年，形成包含8个基表和10个综表的完善环境统计体系。