Der Handel mit Emissionszertifikaten begann im Jahr 2005 mit der ersten Phase des Emissionsrechtehandels in der EU. Die zweite Phase des umweltpolitischen Emissionsrechtehandels begann im Jahr 2008 und ist bis ins Jahr 2012 angelegt. Die Grundidee beim Emissionsrechethandel ist, dass man einen freien Markt schaffen wollte, wo klimafreundliche Unternehmen Emissionszertifikate gewinnbringend verkaufen können. Mit einem Emissionszertifikat können Betriebe, die Kohlendioxyd ausstoßen, bestimmte Emissionsrechte zum Ausstoß erwerben. Der Preis für die Zertifikate ist im Markt frei handelbar. Unterschreitet ein Unternehmen die vergebenen CO2-Obergrenzen, zum Beispiel durch Investitionen in umweltfreundliche Fabrikanlagen, so kann das Unternehmen die Umweltzertifikate im Markt gewinnbringend veräußern. Emissionen, die ohne diese Zertifikate ausgestoßen werden, sind strafbar. Der europäische Emissionshandel in bestimmten Branchen beruht auf dem Wert einer Tonne CO2. Der Tonnenwert wird über den Handel bestimmt. Jeder Anlage werden dabei in der Emissionsvergabe bestimmte Minderungsziele beim CO2-Ausstoß zugeordnet.
Man will durch den Handel günstige umweltpolitische Rahmenbedingungen schaffen, ohne die Volkswirtschaft zu belasten. Unternehmen, die besonders viele Emissionen einsparen, können die Emissionsrechte als größere Gewinne verbuchen. Somit findet auch häufig eine Refinanzierung der umweltfreundlichen Investitionen statt. Grundsätzlich können die Zertifikate in der EU durch die Politik vergeben oder frei versteigert werden. Bis 2008 ist aber der Preis für die Emissionsrechte eingebrochen, da zu viele Emissionszertifikate auf den Markt waren. In der zweiten Phase des Emissionsrechtehandels ab 2008 hat man deshalb die Emissionsmenge minimiert, damit die erhöhte Nachfrage den Preis im Markt hochtreibt. Im Jahr 2010 sollen die neuen Emissionsrechte der zweiten Handelsperiode vergeben werden. Mit der Veräußerung der Emissionsrechte soll die bundeseigene KFW-Bankengruppe beauftragt werden. Sehr emissionsintensive Betriebe müssen wahrscheinlich in Zukunft die teureren Marktpreise für Emissionszertifikate nachkaufen. Die Zuteilung der Emissionsrechte in der zweiten Phase 2008-2012 regelt das neue Zuteilungsgesetz: Gesetz über den nationalen Zuteilungsplan für Treibhausgasemissionsberechtigungen in der Zuteilungsperiode 2008-2012. Das ZuG 2012 wurde im Jahr 2007 verabschiedet und ist unter anderem vereinfacht geworden durch den Verzicht auf Sonderregelungen.
Der zusätzliche Kauf von Emissionszertifikaten wird in der zweiten Phase vor allem die Braunkohlekraftwerke betreffen. Den Mangel an nationalen Emissionszertifikaten können Unternehmen zum Beispiel kompensieren, in dem sie klimafreundliche Projekte im Ausland projektieren. Es soll so eine grenzüberschreitende Kompensation der Umweltverschmutzungen stattfinden. Die Unternehmen, die im Ausland in solche Projekte investieren, bekommen sogenannte CER-Zertifikate. In der EU gleichen inzwischen über 20 Prozent der Unternehmen mit diesen CER-Zertifikaten den Mangel an Zertifikaten aus. Die Rahmenbedingungen für den grenzüberschreitenden Auslands-Zertifikathandel schafft der sogenannte Clean Development Mechanism (CDM). Der Mechanismus für umweltverträgliche Entwicklungen wurde durch das Kyoto-Protokoll ins Leben gerufen. Ob die ausländischen Klimainvestitionen tatsächlich den gewünschten globalen Kompensationseffekt haben, ist aber umstritten. In Deutschland ist das Bundesumweltamt - Deutsche Emissionshandelsstelle die Kompetenzbehörde. Die Behörde unterstützt auch Unternehmen bei der Anwendung der gesetzlichen Vorgaben im Emissionshandel.