過去在公害防制為導向的階段，環保稽查著重於「排放標準」管制，即管末採樣、檢驗及稽查件數的達成，形成業者「因應」或「應付」檢驗的僥倖心理，為節省污染防治設備興建或操作成本，以各種取巧方式，如暗管、夜排、繞流及稀釋排放等手法來規避稽查。縱使被查獲而受罰，罰鍰與違法所獲利益亦不成比例，使得業者具「有利可圖」的預期心理，故一犯再犯。
自98年起， 環保署由環境督察總隊做起， 積極推動「深度查核」， 取代「管末控制」， 以系統化的思維追究污染原因與源頭， 透過深度查核的手段， 檢視譬如是否設備投資不足？有無正常操作？尋覓有無不當貯存或埋設暗管偷排等不法行為？環保署同時靈活運用無人航空器（uav）、3D雷達攝影、透地雷達等科技工具， 長期蒐證與鑑識， 以科學證據重建污染案件之歷史軌跡。並依據「行政罰法」， 追討違法者過去因犯罪行為所獲之長期不法利益， 將「加重裁罰」與「追繳不法利得」之作業標準化及模式化， 透過教育訓練推展至全國各級環保機關， 建立威嚇效果。至今本署已查獲28個案子， 開出約8.5億元不法利得加計處分的總罰鍰。
環保署亦大力推動「環檢警結盟」機制， 以有效打擊環保犯罪， 以遏止重大環境污染事件。經過協調法務部， 將臺南地檢署創建的環保人員、檢調人員、環保警察及社區巡守隊結合的環檢警結盟， 推廣到全國各縣市。由檢察官指揮辦案， 環保署人員提供專業判斷， 警察提供人力與武力支援， 三方通力合作， 自100年迄今， 查獲環保犯罪案件計714件， 移送法辦2,363人、查扣機具959件。近年破獲大規模的環保犯罪案件中具代表性者例如101年1月17日由臺中地檢署指揮查獲新竹縣達鑫公司非法棄置污泥於全國各地汚染土壤案；102年12月10日由彰化地檢署指揮破獲的彰化十家電鍍廠分別或聯合設置暗管偷排電鍍廠廢水造成農地污染案， 都是非常成功的合作案例。
環保署表示：只有更新執法思維、突破執法框架、提高執法強度， 透過與檢警的結盟， 「深度稽查、有效裁罰」， 並輔以環境刑法， 才能遏止非法導正守法。環保署已於100年9月10日及101年11月12日先後針對埋暗管、繞流排放、稀釋廢污水排放認定為情節重大， 一次違規即勒令停工。同時環保署也已訂定「提升環境執法及裁罰能力」訓練計畫， 提升環境執法人員能力， 並輔以健全的裁罰機制及作業模式等手段， 達成環境執法新變革。未來將再陸續調訓全國環保稽查人員， 希望讓地方政府的稽查作業全面跟上， 使環保稽查無死角， 以發揮最大嚇阻效果， 大幅提高業者主動守法的比例， 保護我們的環境。
