Les DREAL sont nées de la fusion de la Direction Régionale de l’Industrie, de la Recherche et de l’Environnement (DRIRE), de la Direction Régionale de l’Environnement (DIREN) et de la Direction Régionale de l’Equipement (DRE), dont elles ont récupéré les compétences. Au nombre de 13 depuis la réforme territoriale de 2016 les DREAL répondent à l'objectif de créer un régime régional unifié en matière d'environnement, d'aménagement du territoire et de développement durable, sous l'égide du ministère de la transition écologique et solidaire. Sous la direction du préfet de région et des préfets de département, les DREAL sont chargées de l'élaboration de la mise en œuvre des politiques de l'État en matière d'environnement, développement et aménagement durable, ainsi que de logement. Elles veillent à l'intégration des principes de développement durable dans l'application des mesures conduites par l'État, évaluent leur impact et assistent les autorités administratives dans leur action touchant au domaine environnemental. Elles jouent également un rôle essentiel auprès du public, en contribuant à l'information, à la formation et à la sensibilisation des citoyens pour tous les sujets qui concernent l'environnement ; pour ce faire les DREAL favorisent la participation du public à l'élaboration des projets ministériels en matière d'environnement ou d'aménagement du territoire.
Les DREAL disposent d'un siège par région et sont représentées à l'échelle des départements par des équipes de proximité : les unités départementales, qui disposent de missions essentielles :
Dans l'outre-mer qui regroupe sur un même territoire les fonctions régionales et départementales, les DREAL portent le nom de direction de l'environnement de l'aménagement et du logement (DEAL), lesquels furent créés en 2011.
