2012년 법제화된 배출권거래제는 2015년부터 발효되었다. 배출권거래제는 국가나 기업별로 탄소 배출량을 사전에 확정하고, 탄소배출량을 발생시키지 않았을 때, 이를 탄소배출권 거래소에서 팔거나 초과분을 거래하는 제도를 말한다. 배출권거래제의 적용 대상은 계획 대상기간 4년 전부터 과거 3년 간 온실가스 배출의 연평균 총량이 125,000tCO2-eq 이상인 업체 또는 25,000tCO2-eq 이상인 사업장으로 결정하였다.
할당량은 과거배출량 할당방식(GF, Grandfathering)과 과거 생산량 기반 할당 방식(BM, Benchmarking)에 의하여 결정하도록 하였다. 배출권거래제 도입 초기에는 배출권을 무상할당함으로써 산업계의 비용부담을 덜고자 하였으며, 국제경쟁에 민감한 업종에 대해서도 배출권을 100% 무상 할당하기로 하였다. 국내기업의 국제경쟁력 하락을 방지하고자 EU와 동일하게 100% 무상 할당 받을 수 있는 기준으로 ①생산비용발생도 5% 이상+무역집약도 10% 이상, 또는 ②생산비용발생도 30% 이상, 또는 ③무역집약도 30% 이상인 업종으로 확정하였다. 조기감축실적과 상쇄 허용비율을 각각 3%·10%까지 허용하였다.
할당 방식은 1차 계획기간에는 대부분 업종에 대해서 GF 할당 방식을 적용하였고, 시멘트, 정유, 항공 업종 등에 대해서는 BM 할당 방식을 적용하였다. 1차 계획기간(2015년∼2017년) 중에는 100%, 2차 계획기간 (2018년∼2020년)에는 97%, 3차 계획기간(2021년∼2025년) 이후는 90% 이하의 범위에서 무상할당 비율을 확정하였다.
배출권거래제 시행 이전 목표관리제 하에서 기업이 기 실현한 조기감축 실적에 대해서 1차 계획기간에 한하여 전체 배출량의 3% 이하의 범위에서 추가 할당하도록 하였다. 상쇄(offset)는 업체 외부에서의 온실가스 감축도 인증을 거쳐 배출권으로 활용(상쇄)하도록 하되, 제출한도를 배출권의 10% 이내로 정하며 외국의 상쇄는 전체 상쇄의 50% 이내로 결정하였다. 배출권거래제는 신고 및 불이행 업체에 대해서는 1천만원 이하의 과태료를 부과할 수 있도록 제제 조치도 법제화하였다.