Em 2003, de modo pioneiro, a União Europeia formou o Green Diplomacy Network, um mecanismo com o intuito de promover o posicionamento do bloco comunitário sobre questões ambientais, mediante campanhas de divulgação e consultas informais, bem como de reunir informações de países terceiros em relação às políticas ambientais, de maneira a fornecer dados adicionais aos negociadores europeus, além de favorecer o compartilhamento de práticas e de experiências entre diferentes países, facilitando a atuação conjunta em projetos específicos. 

Este mecanismo constituiu-se num instrumento fundamental da União Europeia na elaboração de propostas convergentes e viáveis para as Conferências das Partes e concentrou-se nos países do grupo BASIC (Brasil, África do Sul, Índia e China), que normalmente divergem em relação a certos pleitos europeus e adotam um discurso conjunto nas negociações climáticas, especialmente no que tange às responsabilidades comuns, porém diferenciadas.

Em 2010, visando liderar os esforços da União Europeia no combate à mudança do clima, nos níveis europeu e internacional, foi criada, no âmbito da Comissão Europeia, a Direção-Geral da Ação Climática (DG CLIMA), que tem por objetivos:

• Formulação e aplicação de políticas e estratégias eficientes na área climática;
• Liderança em negociações internacionais sobre o tema;
• Monitoramento das emissões nacionais dos países membros da União Europeia;
• Controle do regime de comércio de licenças de emissão (RCLE-EU);
• Promoção de novas tecnologias hipocarbônicas e meios de adaptação.

Em fevereiro de 2015, buscando-se uma transição gradual para uma economia de baixo carbono e para a redução do impacto ambiental, aliada à promoção dos objetivos de desenvolvimento sustentável, a União Europeia resumiu os objetivos da política climática e energética em 5 dimensões:

1. Segurança energética;
2. Mercado integrado de energia;
3. Eficiência energética;
4. Descarbonização da economia;
5. Pesquisa, inovação e competitividade.

A União Europeia desenvolveu, ainda, uma abordagem de governança multinível, que consiste num processo decisório multifacetado, caracterizado por uma interação entre diferentes atores. Neste modelo, evidencia-se, nas negociações, a ativa participação dos atores, nas mais diferentes esferas: subnacional, representados pelos grupos de pressão; estatal, dentro das reuniões do Conselho Europeu; e supranacional, mediante atuação da Comissão Europeia.

Dentre os mais diversos mecanismos de institucionalização da União Europeia, no que se refere às políticas na área de mudança climática, destacam-se os Pacotes Clima e Energia 2020 e 2030, coordenados pelo DG-CLIMA. 

• Pacote 2020: apresentado em 2007, consistiu no estabelecimento de 3 metas comunitárias para a política climática europeia, até o ano de 2020: 1) redução de 20% das emissões de GEEs em relação aos níveis de 1990; 2) inserção de 20% de fontes renováveis na matriz energética; e 3) incremento da eficiência energética mediante economia de 20% de energia, tendo 2005 como ano-base.
• Pacote 2030: elaborado em 2014, teve como objetivo servir de exemplo para as negociações que ocorreram na COP21, no ano seguinte, em Paris. Foram estabelecidas 3 novas metas, a serem atingidas até 2030: 1) redução de 40% dos GEEs em relação aos níveis de 1990; 2) aumento para, pelo menos, 27% de fontes renováveis na matriz energética europeia; e 3) melhoria da eficiência energética, com economia de, no mínimo, 27% de energia, considerando 2005 como ano-base.