Zum Geschäftsbereich des Thüringer Ministeriums für Umwelt, Energie und Naturschutz gehören mehrere nachgeordnete Behörden und Einrichtungen, die dem Ministerium wissenschaftlich und fachlich zuarbeiten oder den Verwaltungsvollzug leisten:
 

• Thüringer Landesanstalt für Umwelt und Geologie (TLUG) mit Standorten in Weimar und Jena
• Thüringer Landesbergamt (TLBA) in Gera
• Nationale Naturlandschaften:
  • Nationalpark Hainich – UNESCO-Weltnaturerbe,
  • Biosphärenreservat Rhön,
  • Biosphärenreservat Vessertal- Thüringer Wald,
  • Naturpark Eichsfeld-Hainich-Werratal,
  • Naturpark Kyffhäuser
  • Naturpark Thüringer Schiefergebirge/Obere Saale,
  • Naturpark Thüringer Wald (nicht in Trägerschaft des Landes) und
  • Naturpark Südharz
• Thüringer Landesverwaltungsamt, Abteilung Umwelt, in Weimar (nur Fachaufsicht)  

Umsetzung von Förderprogrammen im Auftrag des TMUEN:   

• Thüringer Aufbaubank
• Gesellschaft für Arbeits- und Wirtschaftsförderung des Freistaats Thüringen mbH