ICAO는 항공에서의 기후변화문제를 다루고 국제기준 및 규제를 개발하는 논의의 장이다. 또한 ICAO 역할에 엔진배출에 대한 국제적 기준이 추가되어 배출권거래제 제안에 대한 연구를 담당하고 있다.
ICAO는 1944년 국제민간항공협약(Convention on International Civil Aviation:이하 ‘시카고협약’이라 함)에 의해 설치된 국제기구로서, UN의 전문기구이기 때문에, 교토의정서에 의해 항공에서의 기후변화문제를 다루는 논의의 장으로 지정되었다. ICAO의 목적은 국제항공비행의 원칙 및 기법들을 개발하고, 국제항공운송의 확립을 강화하며, 장려하는 것으로, 시카고협약 자체는 항공분야의 온실가스 배출문제를 다루고 있지 않지만, ICAO는 환경문제에 대하여 구속력 있는 국제기준 및 규제를 개발하여 왔다. 2010년 11월 몬트리올에서 개최된 ICAO 제37차 총회에서 ICAO는 항공의 환경적 영향을 다루는데 있어서 주도적인 역할을 맡고 있으며, 이 분야에 대해서 책임이 있음을 인정하였다. ICAO의 항공환경보호위원회 (Committee on Aviation Environmental Protection: 이하 ‘CAEP’라 함)가 엔진배출에 대한 국제적 기준을 마련하는 ICAO의 역할에 추가하여, 배출권거래제에 대한 제안을 연구하는 역할을 담당한다. 다음에서는 현재까지 ICAO에서 진행된 항공배출권거래제 관련 논의를 중심으로 그 경과와 발전과정을 살펴본다.