近年来，中海化学积极践行绿色环保理念，实施低成本和绿色低碳发展战略，推动企业高质量发展。目前，富岛公司和中海油建滔公司生产的产品合成氨单位产品综合能耗每吨1039千克标准煤，能效水平在同类企业中位列第三；甲醇单位产品综合能耗每吨1142千克标准煤，能效水平在以天然气为原料的甲醇企业中位列第一，两者均低于国家能耗限额值。
2017年，在中海油集团公司的支持协调下，中海化学海南片区与中海油有限公司湛江分公司东方终端等单位实施资源区域优化互供试点项目。两家单位通过利用东方终端置换出的天然气，提高了尿素和甲醇产量，年增加产品效益877万元。同时，公司将甲醇二期多余低压蒸汽送至终端，每年可减少终端燃料气消耗2757万立方米，节电120万度。
2017年，中海化学成为国家工业和信息化部首批审核通过的“绿色工厂”。富岛公司生产的尿素产品还通过了环保要求极高的美国、澳大利亚等国家的检验，使得中海化学成为国内首家尿素产品出口到美国的企业。
