Elkezdődött 400 milliárd forint értékben több tucat nagy környezeti beruházás. A 2007-2013. közötti időszakra önálló Környezet és Energia Operatív Program indult, és a vidékfejlesztésben megerősödött a környezetügy. Kb. 2500 milliárd Ft környezetjavító beruházást és támogatást készítettek elő.
Hatásos új gazdasági szabályozókat (pl. talaj-, víz-, levegőterhelési díj) vezettek be, szigorították a környezetkárosítás és az állatkínzás büntetését, a környezeti felelősséget, megtörtént a környezetügyi közigazgatás reformja, Zöld Kommandó akciót szerveztek, sűrítették a hatósági ellenőrzéseket. A tárca hivatalai és területi szervei számára előírta a civil szervezetekkel a rendszeres dialógust. Nőtt a tárca kormányzati súlya és nemzetközi tekintélye.
Valamennyi árvíz ellen jól szervezetten és sikerrel védekeztek. 2004-ben a Körösökön és a Hernád vidékén, 2005-ben a Tiszán, a Körösökön és a Maroson, 2006 márciustól júniusig az egyidejű Duna- és Tisza-völgyi rendkívüli árvíz ellen. Kidolgozták az új Vásárhelyi Tervet, elkezdték megvalósítását, és jelentősen javult a művek védképessége.
Agrárium, klíma, konflkitusok
Az ország területének 20,6 százalékán jelölték ki a Natura 2000 hálózatot. A nemzeti parkokban látogató-barát új szolgáltatásokat teremtettek, és komoly élőhelyrekonstrukciók indultak. Az agrár-környezetvédelmi támogatások összege hússzorosára növekedett, a támogatott terület 150 ezerről 1,5 millió hektárra. Csatlakozott az ország a Nemzetközi Bálnavadászati Egyezményhez és a genetikailag módosított szervezetek nemzetközi forgalmát korlátozó Cartagena jegyzőkönyvhöz, nem engedélyezték GMO-k hazai termesztését, és szigorú együtt-termesztési törvényt alkottak.
Az ENSZ Klímaváltozási Keretegyezmény elnöke volt 2003-2004-ben, ekkor lépett életbe a Kiotói jegyzőkönyv. Az MTA-val közösen 3 éves programot valósítottak meg a klímaváltozásról (VAHAVA). Elkészültek az üvegház-gáz kibocsátást csökkentő jogszabályok, és az első és a második Nemzeti Kiosztási Terv.
Persányi Miklós következetesen és eredménnyel lépett fel környezeti konfliktusokban, mint a Zengői radarállomás, az alpokaljai lignitbánya, vagy Novo-Virje és Verespatak, a Rába habzás, vagy a német hulladék-import. Romániával új határvízi egyezményt kötöttek, megalakult a Magyar-Román Környezetvédelmi Vegyes Bizottság. Bős-Nagymarosról új, egyértelmű tárgyalási pozíciót dolgoztak ki, és határozottan képviselték a magyar érdekeket.