A l'exception des députés et des sénateurs, désignés, respectivement, par le président de l'Assemblée nationale et par le président du Sénat, ainsi que du commissaire général au développement durable et du président du Conseil économique, social et environnemental, les membres du Conseil national de la transition écologique sont nommés par arrêté du ministre chargé de l'écologie après désignation par les organisations dont ils sont les représentants.
Le mandat des membres du conseil est de trois ans renouvelable.
Les fonctions de membre du conseil s'exercent à titre gratuit.