五年来，山东省积极开展生态省建设，坚持走发展循环经济之路。截至2007年底，全省已有6个国家级生态工业示范园区，有10个城市、20个园区、300个企业(集团)成为省级循环经济示范单位。全省万元生产总值能耗和规模以上工业万元增加值能耗分别比上一年下降4.54%和6.48%；SO2、COD排放量分别下降5.04%和7.12%。
山东省抓住国家加大淮河治污力度和实施南水北调东线工程的机遇，实施了污染治理再提高工程，关闭了5万吨以下的草浆造纸生产线和所有5000吨以下的酒精生产线，建设了一批人工净化水质湿地工程，新建城市污水处理厂86座，污水处理率提高了26.9个百分点。在加快水泥、钢铁等行业结构调整的同时，加快电厂二氧化硫治理，56.5%的装机容量建成脱硫设施，形成年脱硫能力65万吨。在国家淮河流域水污染防治工作核查中，山东省连续两年名列流域四省第一名。
积极推进荒山绿化，不断完善提高平原防护林体系，全省85%的平原农田实现了林网化。2007年全省森林面积比2002年增加600多亩，林木绿化率达到20.68%，增加了3.31个百分点，城市人均公共绿地面积增加了3.63平方米，建成区绿化覆盖率提高了5.6个百分点。此外，生态公益林建设和保护力度得到加强，国家级、省级森林生态效益补偿面积1660万亩。
山东省加强生态系统保护与恢复，全省累计投入资金66.7亿元，开发整理复垦土地近410万亩。因开采矿产资源破坏土地恢复治理率达到60%。全省查处无证勘查、开采2488起，依法关闭矿山2784处，压减采矿权1954个。各地投入山体恢复治理资金20多亿元，治理土地、山体8000多公顷。城市周边、铁路、高速公路两侧可视范围内损毁山体治理率达55%。五年来全省建成各类森林、海洋、地质等自然保护区23处，其中国家级自然保护区3处，建成全国生态示范区18个。
据统计，2007年全省废水中化学需氧量排放量比2002年减少16.2%、氨氮排放总量减少8.25%、烟尘排放总量减少25%、工业粉尘排放量减少49.65%。河流水质均有不同程度改善，省控20条河流中，优于Ⅳ的断面比例提高了17.4%，劣于Ⅴ类的断面比例降低了22.7%。17个设区城市的空气质量均达到二级标准。