2015 年，國際通過《巴黎協定》，國內也通過《溫室氣體減量與管理法》，顯見國內外愈來愈關注氣候變遷議題。氣候變遷直接或間接影響台灣中油之能源供應與成本、引發能源需求的變化及潛在投資損失，並帶給能源供給設施直接衝擊，如石油煉製、運輸、配送及貯存與天然氣之運輸、接收與輸氣等相關基礎設施。由於台灣中油肩負國內能源穩定供應重任，因此需加以管理我們所面對的氣候變遷風險，給予全民安居樂業的生活。
台灣中油自2005 年起持續推動節能減碳措施，每半年召開節能減碳成效追蹤會議檢討執行成效；為更進一步協助各單位執行節能減碳相關工作，於 2019 年成立節能減碳工作小組，小組成員定期至廠區召開工作小組會議，主要工作包含：節能減碳實務研討、節能技術引進與推展、廠處節能減碳輔導及節能案例彙編與經驗傳承。
因應氣候變遷之衝擊，台灣中油持續關注國際最新趨勢及資訊，並將國際金融穩定委員會（Financial Stability Board, FSB）於2017年6月發布之氣候相關財務揭露建議（Task Force on Climate-related Financial Disclosures, TCFD），逐步納入相關管理制度與資訊揭露。
目前已按TCFD所提出之氣候風險與機會架構，分別鑑別出轉型風險、實體風險、氣候機會，皆有相關因應作為，並參與能源局「能源部門因應氣候變遷調適策略及輔導計畫」，針對所鑑別高風險設施提出調適策略以進行改善。
排水不及，造成廠區積水，影響設備運作與人員作業
增設壓力式抽水泵浦
1. 提升中繼池容量 2. 監控用水動態變化
評估搬遷至距海平面較高之新港區
1. 提高能源使用效率 2. 落實減碳措施
積極轉型設置加油站充換電設施，投入研發電池材料，將傳統加油站逐步轉型成智慧綠能加油站
鍋爐全改燒天然氣或燃料氣，燃料油去化管道縮減
1. 購買中鋼蒸氣、氮氣及燒鹼，以降低能源使用 2. 銷售燃料氣、氫氣及燃油，提高能源效率
善用副產油料，使低值燃料變為高值材料
台灣中油參與能源局「能源部門因應氣候變遷調適策略及輔導計畫」，2019 年計有大林煉油廠、台中液化天然氣廠、苗栗供氣中心、台南供氣中心、基隆供油中心、台中港供油中心、民雄供油中心、台南供油中心及橋頭供油中心等 9 廠完成氣候風險評估報告，9 廠合計盤點1,950 項營運設施，其中26 項評為高度風險設施，高風險類型為強風及淹水，對此台灣中油邀請工研院團隊至各單位進行輔導，研擬高風險設施改善計畫。針對所鑑別高風險設施提出調適策略以進行改善。
為配合國家溫室氣體長期減量目標，台灣中油於 2004 年導入 ISO 14064-1 溫室氣體盤查制度，每年進行全公司溫室氣體排放量盤查，其中煉化廠排放量經環保署認證之第三方單位查證，據以訂定溫室氣體減量目標，推動溫室氣體管理計畫，以降低溫室氣體排放量。
溫室氣體排放可分為範疇一、範疇二及範疇三，因範疇三的量化與查證較有困難性，故暫不列入排放量計算範疇。2018 年溫室氣體總排放量與 2017 年比較，增加 68 萬公噸二氧化碳當量（CO2e），但 2016 年起，溫室氣體排放密集度已連續兩年呈現下降趨勢，與 2017 年溫室氣體排放密集度相比，2018 年下降 5.7%。2019 年溫室氣體盤查需待 2020 年 8 月煉化廠完成第三者查證後確認總排放量。