以“三北”工程为例，20世纪70年代，“三北”地区森林覆盖率仅为5.05%，土地生产力极低，每公顷农田粮食产量远低于全国平均水平。为从根本上改变“三北”地区日益恶化的生态环境，遏制风沙侵蚀和水土流失等问题，党中央、国务院作出在西北、华北、东北风沙危害和水土流失重点地区建设大型防护林的战略决策天保异闻妖奇士，通过造林种草有计划地营造带、片、网相结合的防护林体系，改变“三北”地区生产生活条件。
国家林草局牵头组织相关省区开展联防联治，谋划布局了10多个跨省区联防联治项目，统筹上风口和下风口、沙漠边缘和腹地、沙源区和路径区一体化保护修复。内蒙古、陕西、甘肃和宁夏等4省5市启动毛乌素沙地联防联治，四条“防风锁边林草带”陆续开工。内蒙古阿拉善盟、宁夏中卫市、甘肃民勤县在腾格里沙漠省界处携手打造“工程固沙+人工种草”阻沙生态防线。
此外，国家林草局与水利部会商林草生态用水问题，水利部实施黄河分凌期生态补水，向巴彦淖尔市补充林草生态用水2亿多立方米。自然资源部、国家林草局启动开展林草湿荒资源普查，摸查三北地区绿化空间。国家林草局召开种苗、治沙供需对接会，保障种苗、治沙原材料等物资有效供给；组织开展“三北”工程攻坚战关键技术研发“揭榜挂帅”，实施科技支撑七大行动，全面推进15个科技创新高地建设。
在种苗科学配置方面，三北工程研究院编制《三北工程常用植物》口袋书，推荐推广一批耐干旱、耐瘠薄、抗风沙的树种草种，绘制了各种植物的自然分布区、适生区分布图，科学优化配置乔灌草植被，回答了“种什么”“怎么种”“哪里种”。在治沙机械研发方面，加快防沙治沙向机械化、智能化方向研发天保异闻妖奇士，压沙固沙机械、灌木平茬机械、无人机飞播等得到广泛应用。在老化退化林修复方面，提出科学认定老化退化林的分级、分类、分区思路，以章古台樟子松人工固沙林、河套灌区农田防护林的退化修复为试点，提出生态建设成果巩固的新思路。