DCE forestår gennem Institut for Bioscience og Institut for Miljøvidenskab overvågningen af luft, åbne havområder og en række dyre- og plantearter. Naturstyrelsen overvåger miljøet i landovervågningsoplande, grundvand, søer, vandløb, fjorde, kystnære havområder og plante- og dyrearter samt naturtyper på landjorden.
DCE samler informationer fra overvågningen under NOVANA i landsdækkende rapporter og indberetter efter aftale med Naturstyrelsen data fra overvågningen til internationale organisationer og konventioner, herunder Det Europæiske Miljøagentur.