天保工程的全面實施，讓一座座荒山禿嶺披上了綠裝，並有效地遏制了局部地區生態進一步惡化的趨勢，水土流失減少，生物多樣性明顯增加，生態環境得到明顯改善。根據第六次全國森林資源清查結果，天保工程實施10年來，工程區森林面積凈增12235.5萬畝，森林蓄積量凈增4.6億立方米，佔全國森林蓄積增長量的43％以上，實現了森林面積和森林蓄積量的同步增長；江河流域水土流失明顯減少，湖北省長江宜昌段泥沙含量比10年前下降30%，並以每年10%的速度遞減。山西省水利部門監測，每年減少進入黃河的泥沙量在2000萬噸。野生動植物棲息地不斷擴大，種群逐年增多。過去多年不見的東北虎在吉林省琿春多次出現，野外大熊貓數量從上世紀80年代的1000多只增加到現在的1590多只。天保工程對森林資源和生態環境變化凸顯了巨大影響力。
加強森林資源管護，創新管護機制。為了確保全面停止長江上遊、黃河上中游地區天然林的商品性採伐，東北內蒙古等重點國有林區的木材産量調減到位，天保工程加強了森林資源管護。目前，工程區已建立管護站點39873個，森林管護人員由1998年的3.2萬人增加到2008年的?35.7萬人，其中參加管護的國有職工有近20萬人，實現了由“砍樹人”向“護林人”的歷史性轉變。工程區實際管護森林面積達15.3億畝。停伐減産到位後，整個工程區每年減少木材産量1990.5萬立方米，與工程實施前1997年的3205.4萬立方米木材産量相比，減幅達62.1％。據統計，從2000年到2007年底，累計實際木材産量為8655萬立方米，比方案規劃同期木材産量10025.4萬立方米少生産木材1370.4萬立方米，完成了天保工程木材減産目標。
為了做好森林管護工作，國家林業局制訂下發了《天然林資源保護工程森林管護管理辦法》，各地層層簽訂責任狀，把管護的責任、權力和利益落實到人，把責任落實到山頭地塊。相應制訂了一系列的管護制度和具體措施，並不斷創新森林管護機制，使管護工作落到了實處。黑龍江清河林業局較早實行了森林資源管護經營責任制，讓職工在成為管護森林主體的同時，允許職工經營利用林下資源，連責、連利、連心，實現了資源保護與經濟發展雙贏。山西省沁源縣探索了集體天然林從“家庭託管”到“股份制家庭託管”的新途徑，實行所有權與管護經營權分開，把管護責任委託到戶，責任落實到人頭、地塊，開發林下資源放權到戶，既有效保護了森林資源，又提高了林農經濟收入，實現了興林與富民的有機統一。山西省呂梁山國有林管理局以先進科技手段提高管護水平，配合使用紅外線遠程電子監控系統和智慧電子巡檢管理系統，使該局管護工作向科學化和現代化水平邁進了一步，大大提高了管護效率。此外，在實踐中創造出來的新經驗還包括內蒙古五岔溝、阿爾山林業局的家庭生態林場，黑龍江烏伊嶺林業局吸收農民管護國有林，海南省霸王嶺林業局的場鄉共管，甘肅小隴山林業實驗局的“四支管護隊伍、三級管護體系”，貴州省都勻市“三縱三橫”的管護管理辦法等以及寧夏、陜西先後出臺的在工程區實行封山禁牧的政策，加大了森林資源保護的力度。工程區一個“橫向到邊、縱向到點”的森林管護網絡體系已形成，實現了森林管護全覆蓋。
狠抓公益林建設，高質量完成植被恢復任務。從1998年到2008年，國家共下達公益林建設計劃任務25578.3萬畝，其中封山育林11956.1萬畝，飛播造林5752.9萬畝，人工造林3796.9萬畝，森林撫育3405萬畝，人工促進天然更新631.5萬畝。累計完成生態公益林任務26940.9萬畝，佔計劃的105.3%。其中，人工造林2994.7萬畝，飛播造林4967.3萬畝，封山育林14362.4萬畝，森林撫育3841.6萬畝，人工促進天然更新774.9萬畝。
為了保質保量地完成公益林建設任務，國家林業局制訂下發了《天然林資源保護工程營造林管理辦法》，各地也相應出臺了一系列的管理辦法和規章制度，規範了計劃、作業設計和審批、種苗質量、施工和檢查驗收等公益林建設的全過程管理。湖北省在公益林建設的組織實施和管理上，全面推行了項目法人制、招投標制、監理制和報賬制，在工程區具有典型性和代表性，確保了公益林建設的質量。甘肅省小隴山林業局在公益林建設中，總結經驗，創新機制，嚴把“五關”，即設計關、苗木關、整地關、栽植關、驗收關；做到“五落實”，地塊落實、苗木落實、勞力落實、責任落實、獎懲落實，不斷完善《生態公益林建設質量管理辦法》等制度，建立起局、場兩級公益林建設質量檢查驗收機構，從制度和組織上為公益林建設的標準化、規範化、工程化管理提供了保障。經國家林業局和甘肅省林業廳檢查驗收，全局造林成活率平均達到91%以上，面積核實率達到100%。四川省南江縣立足縣情，創新“生態建設産業化、産業建設特色化”的發展理念，積極探索“資源-産業-産品-再生資源-再生産品”的循環經濟發展模式，依託天保工程公益林建設等重點林業工程，加快核桃、金銀花、生態旅遊三大産業發展步伐，取得了生態環境明顯改善、工程建設成效顯著、特色林業不斷壯大、林農收入穩步增加、生態旅遊方興未艾、林業實力不斷增強的明顯成效。國家林業局組織的全國造林實績核查結果中，天保工程人工造林、封山育林和飛播造林建設質量一直名列前茅，表明天保工程的公益林建設任務得以高質量地完成。
