EU ETS共分為三個交易階段。第一階段交易（2005～2007年）作為實驗性的階段，對各成員國及被法令包括在內的設施運營者來說，是“邊干邊學”的時期。第一階段的排放配額為22.98億噸，95%以上的配額為免費分配。為保證減排義務的履行，歐盟規定：實際排放量低于分配配額的企業可進入市場出售多余指標；而實際排放量高于配額的企業，則需要從市場上購買其他企業出售的
排放權，如不購買排放權將被處以每噸40美元的罰款。第一階段沒有用完的配額企業不得存儲——即把本年度的配額存放到下一年度延期使用，也不允許提前借支——即把下一年度的配額提前到本年使用。在第一階段，企業的履約率很高，歐盟整體溫室氣體排放量有所下降。除丹麥、葡萄牙、愛爾蘭、西班牙和奧地利外，其他國家都基本完成目標。第二階段交易（2008～2012年）在配額分配方式基礎上，以拍賣方式成交的配額比例提高到10%，行業則擴大到
航空部門，對未完成減排目標的處罰，提高到每噸二氧化碳100美元。第二階段的減排配額則可以順利帶到第三階段，從而增強了投資者的市場信心。第三階段交易（2013～2020年）擴大了減排的覆蓋范圍，除發電、
玻璃、煉油、煉焦、
鋼鐵、
水泥、石灰、制磚、
陶瓷、紙漿和
造紙10個行業外，還將包括石油
化工、航空與航運、制氨氮氧化物排放和制鋁中的全氟化碳排放。農業與垃圾處理行業的溫室氣體減排，實現到2020年比2005年減少10%的目標。第三階段的交易將在歐盟層面而非成員國層面上分配。企業原先可以免費獲得的配額，從2013年起逐步由拍賣來獲得，并于2020年實現完全通過拍賣分配減排配額的方式。此外，總配額的5%將被儲備起來，分配給新加入者（
電力部門除外，該部門配額全部實行拍賣），但在2020年仍沒有分配給新加入者的配額儲備將被拍賣。新規定建立了嚴格的監測、報告和核證程序，以確保EU ETS的完整性。但對于某些缺乏競爭力的高耗能部門，則給予一定的豁免。
