当今世界，环境问题一直是困扰各国经济发展和人民生活水平提高的一大难题。破解环境危机问题，需要使用多种手段综合调节。而法律，尤其是刑法作为打击环境犯罪的最重要手段应当被更好的加以重视与利用。我国自1997年在刑法中规定重大环境污染事故罪以来，用刑罚手段惩治污染环境犯罪在环境保护方面发挥着十分重要的作用。时过境迁，社会的飞速进步，重大环境污染事故罪已严重滞后于当今社会环境犯罪的实际状况，存在着立法理念落后及刑罚手段偏软的弊病。《刑法修正案（八）》对刑法第338条进行了重大的修改，确立了污染环境罪。污染环境罪具有极强的行政依附性，危害结果具有严重性与持久性，犯罪手段具有隐蔽性和科技性。污染环境罪的适用存在许多值得探讨的地方，主要有该罪的犯罪主观方面为过失还是故意亦或过失与故意的混合、是否适用严格责任，犯罪形态是结果犯还是行为犯，因果关系证明能否进行推定。通过论证得出的结论是本罪是属于故意犯、行为犯；本罪应当实行严格责任且应当允许适用因果关系推定。污染环境罪的刑罚体系存在三大缺陷，即法定刑偏轻、刑种单一、罚金操作性不强。针对污染环境罪的适用以及刑罚体系的缺陷，在立法完善上应当扩充本罪罪名，将环境犯罪独立成专章，完善污染环境罪客体涵盖的内容和要素，增设一些具体的污染环境罪罪名；设立危险犯和结果加重犯；完善刑罚体系，适当提高法定刑标准，完善罚金刑的适用，增设资格刑，配套适用非刑罚处罚。