所徽的设计首先突出了研究所的科学目标：“从地球整体环境系统（大气、大陆、海洋等）和圈层（岩石圈、水圈、生物圈和大气圈）各因子相互作用和耦合过程的角度，在全球和区域层次上开展大陆环境系统不同尺度时空变迁规律和机制的研究”，因此所徽由三个圆环组成，象征着地球不同圈层和不同子系统的相互作用和耦合过程，组成的圆圈代表地球，其中外圈为“中国科学院地球环境研究所，Institute of Earth Environment, CAS”，即研究所中英文全称。圈内由一条逐步上升的曲线连接，表示研究所不断发展，研究水平的不断攀升，曲线的4个上升阶梯象征着我国现代3大地貌阶梯和周边海域，意指：研究所以东亚大陆环境为主要研究对象；曲线同时也是各种记录（地质、生物和历史文献）的科学表述形式，表明研究所强调记录，注重实验的科学学风；曲线的波浪起伏，象征着攀登科学道路的艰辛；同时曲线的波浪上升暗示着只有意志坚定、不畏困难的人才能达到科学的顶峰，并且象征着研究所将不断地从一个辉煌走向另一个辉煌。

研究所新设计的所徽，浓缩着研究所原有的十数年的研究积淀和未来研究的构想，成为全所职工都普遍认同的新标志，这将进一步激发每一位科研人员爱所的感情，增加其作为研究所一分子的自豪感，激励他们在科学道路上取得更优异的成绩。