为获取经验，保证实施过程的可控性，欧盟排放交易体系的实施是逐步推进的。第一阶段是试验阶段， 时间是从2005 年1 月1 日至2007 年12 月31 日。此阶段主要目的并不在于实现温室气体的大幅减排，而是获得运行总量交易的经验，为后续阶段正式履行《京都议定书》奠定基础。在选择所交易的温室气体上，第一阶段仅涉及对气候变化影响最大的二氧化碳的排放权的交易，而不是全部包括《京都议定书》提出的六种温室气体。在选择所覆盖的产业方面，欧盟要求第一阶段只包括能源产业、内燃机功率在20MW 以上的企业、石油冶炼业、钢铁行业、水泥行业、玻璃行业、陶瓷以及造纸业等，并设置了被纳入体系的企业的门槛；这样，欧盟排放交易体系大约覆盖1150O 家企业，其二氧化碳排量占欧盟的50%。而其他温室气体和产业将在第二阶段后逐渐加入。

第二阶段是从2008 年1 月1 日至2012 年12 月31 日，时间跨度与《京都议定书》首次承诺时间保持一致。

欧盟借助所设计的排放交易体系，正式履行对《京都议定书》的承诺。第三阶段是从2013 年至2020 年。在此阶段内，排放总量每年以1.74% 的速度下降，以确保2020 年温室气体排放要比1990 年至少低20%。