תפיסת החדשנות של קק"ל בתחומי האקלים והקיימות רואה בחדשנות כלי אסטרטגי לצמיחה, להתייעלות ולהשגת יעדי הארגון. בהתאם לכך, קק"ל שואפת לשלב חשיבה חדשנית ופורצת דרך בכלל תחומי הפעילות, החל מהתהליכים הפנים-ארגוניים ועד לעשייה המקצועית אל מול הציבור והשותפים בשטח. קק"ל מקדמת את הטמעת החדשנות באמצעות פרויקטים יישומיים ותוכניות פיילוט, המעניקים ליחידות הארגון כלים להתמודדות עם אתגרי האקלים ומהווים מנוע צמיחה משמעותי.
הארגון פועל לקידום חדשנות כאמצעי להעצמת ההשפעה על תחום האקלים והקיימות בישראל לאורך כל שרשרת הערך: החל מתמיכה במיזמים ראשוניים ובגופים מחוללי שינוי, ועד להובלת תהליכי אימוץ והטמעה של פתרונות טכנולוגיים בכלל המגזרים, בדגש על חיזוק השלטון המקומי.