Die Nationale Nachhaltigkeitsstrategie hat Vorläufer: Bereits seit Mitte der 90er Jahre gibt es in zahlreichen Kommunen Lokale-Agenda-21-Prozesse. Um das Jahr 2000 hat die Mehrzahl der Bundesländer mit Klimaschutzprogrammen oder Ländernachhaltigkeitsstrategien nachgezogen.
Die Länder sind zentrale Akteure bei der Umsetzung der nationalen Ziele. Viele der Kompetenzen zur Umsetzung einer nachhaltigen Entwicklung liegen auf Länderebene, darunter die Regional- und Raumplanung, die Forst- und Landwirtschaft, der öffentliche Nahverkehr und die Kultuskompetenz. Die Gestaltungsspielräume der Länder sind beträchtlich, z.B. auch beim Klimaschutz. Ihnen obliegt eine klimagerechte Beschaffungspolitik der öffentlichen Hand, eine "Klimaschutzverordnung" sowie Förderprogramme und städtebauliche Verträge.