A restauração florestal promovida pelo Programa Atmosfera, através da neutralização ou compensação de emissões de gases de efeito estufa, com ênfase na fixação de dióxido de carbono CO2 baseia-se nas diretrizes da Resolução SMA-030/2009, que orienta projetos voluntários de reflorestamento para compensação de emissões desses gases na atmosfera.

Esta restauração ecológica, independente da sua categoria, tem objetivo de sequestrar o carbono, ampliar os serviços ambientais voltados às florestas, a conservação do solo, dos recursos hídricos e da biodiversidade.

Os Projetos de Recuperação de Áreas Degradadas – PRADs realizados pelo Programa Atmosfera, também consideram a Resolução SMA-8/2007, avaliando a paisagem de cada ecossistema, garantindo o mínimo exigido para se manter uma variada biodiversidade e a classificação ecológica de cada espécie utilizada no plantio.

A grande diversidade biológica existente na Mata Atlântica pode ser explicada pelos variados ecossistemas que surgem acompanhando as características climáticas das regiões onde esta vegetação ocorre. Segundo a Resolução SMA 21, de 21 de novembro de 2001, editada pela Secretaria Estadual do Meio Ambiente de São Paulo, existe uma orientação para o reflorestamento heterogêneo de áreas degradadas, especialmente nas matas ciliares.

As mudas oriundas do Programa Atmosfera são plantadas em Unidades e Conservação e propriedades particulares, sobretudo em APPs (Áreas de Preservação Permanente). Após o plantio, inicia-se um processo de monitoramento e manutenção, pelo período mínimo, que se estende por vinte quatro meses. Em casos extremos de restauração ecológica este período pode se estender até quatro anos ou, além disso, no caso de pesquisas. Período também utilizado para avaliação do carbono absorvido pela floresta plantada, utilizando a metodologia UNFCCC.