Die Vertragsstaaten haben sich das Ziel gesetzt, die Vielfalt des Lebens auf der Erde zu schützen, zu erhalten und deren nachhaltige Nutzung so zu organisieren, dass möglichst viele Menschen heute und auch in Zukunft davon leben können.
Konkret verfolgt das Übereinkommen drei zentrale Ziele:
Alle zwei Jahre treffen sie sich zu einer internationalen Konferenz, um über die Ziele und Maßnahmen zu beraten. Mit dem 2000 beschlossenen Cartagena-Protokoll und dem 2010 verabschiedeten Nagoya-Protokoll existieren zwei völkerrechtlich verbindliche Abkommen, mit denen die Ziele der Konvention umgesetzt werden sollen.
Während das Cartagena-Protokoll den grenzüberschreitenden Handel und Umgang mit lebenden, gentechnisch veränderten Organismen regelt, stellt das Nagoya-Protokoll einen rechtlich verbindlichen Rahmen für den Zugang zu genetischen Ressourcen und den gerechten Vorteilsausgleich aus deren Nutzung dar. Die Vertragsstaaten beschlossen zudem einen strategischen Plan 2011–2020 für den weltweiten Schutz der Biodiversität: die so genannten Aichi-Ziele. Darin sind 20 messbare Ziele und Indikatoren definiert, die bis 2020 erreicht werden sollen.
Dazu gehören unter anderem
Außerdem wird gefordert, dass alle Länder eine nationale Biodiversitätsstrategie formulieren, in der sich diese Ziele widerspiegeln. Für Deutschland liegt bereits seit 2007 eine Nationale Strategie zur biologischen Vielfalt vor.