Kế hoạch xác định mục tiêu, nhiệm vụ từ nay đến 2020, gồm tăng cường năng lực giám sát khí hậu, cảnh báo sớm thiên tai; bảo đảm an ninh lương thực, an ninh về nước; chủ động ứng phó với thiên tai; chống ngập cho các thành phố lớn; củng cố đê sông, đê biển và an toàn hồ chứa; giảm nhẹ phát thải khí nhà kính, phát triển nền kinh tế theo hướng carbon thấp; thí điểm mô hình cộng đồng thích ứng với biến đổi khí hậu; nâng cao nhận thức, phát triển nguồn nhân lực…
Trong giai đoạn từ 2012 - 2015, kế hoạch hành động quốc gia về biến đổi khí hậu sẽ ưu tiên 10 chương trình, đề án trọng tâm về các vấn đề biến đổi khí hậu, công nghệ dự báo và mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn; quản lý các hoạt động giảm nhẹ phát thải khí nhà kính; dự án chống ngập úng tại một số thành phố lớn; cải tạo hệ thống đê biển; mô hình cộng đồng ứng phó với biến đổi khí hậu...