其一，是因故意或者重大过失而造成环境污染或者生态资源破坏的案件。环境民事责任根据归责原则可分为两类，第一类是破坏环境民事责任，必须根据一般民事责任的四个要件追究民事责任，即适用过错责任原则：第二类是污染环境民事责任，应适用无过失责任原则。我国司法实务中，对于那些主观上具有恶意，侵权后果十分严重的加害者而言，并没有因其行为性质恶劣而给予更加严厉的制裁。事实上，在我国的环境民事侵权中，除了没有主观过错而造成的损害外，基于主观的恶意而导致的环境污染和生态资源破坏从而造成的严重环境民事侵权也大量存在。许多加害者甚至是经过理性的判断而最终选择侵权的。对于这样的环境民事侵权，应当适用惩罚性赔偿。这样既有利于弥补补偿性环境损害赔偿对于受害者救济不足的缺陷，也有利于在环境民事责任制度中细化法律的公正性，即根据行为人主观过错的严重程度使其承担不同的民事赔偿责任，从而通过要求故意的加害人承担惩罚性损害赔偿责任来遏制故意的环境污染和破坏行为，通过要求重大过失的加害人承担惩罚性损害赔偿责任来警世他们和其他可能因过失酿成重大环境损害的行为人提高注意和加强防范。
其二，是因环境民事侵权行为所导致的受害人精神损害的案件。最高人民法院《关于确定民事侵权精神损害赔偿责任若干问题的解释》第1条规定：“自然人因下列人格权利遭受非法侵害，向人民法院起诉请求赔偿精神损害的，人民法院应当依法予以受理：（一）生命权、健康权、身体权；（二）姓名权、肖像权、名誉权、荣誉权：（三）人格尊严权、人身自由权。”这项规定来看，其适用范围仍然十分有限，目前还没有扩及环境侵权所导致的精神损害。目前在理论上，民法学者与环境法学者的观点并不一致，民法学者一般没有将环境侵权所导致的精神损害列入赔偿范围之中。环境法学者则认为，环境侵权的损害赔偿范围应该包括精神损害。[31]“在环境侵权案件中，受害人因被告的污染或破坏行为，往往承受难以想象的痛苦，而且，不仅他们生活在现实的痛苦之中，这种损害使他们生活在沮丧和失望之中，感受到社会的残忍和法律的冷漠，生活的乐趣几尽失去。环境侵权案件给受害人造成的精神损害是显而易见的，受害者所要承受的不仅是肉体上的疼痛，还有心理上的痛苦，这种痛苦是漫长的，甚至伴随终身。对于这样真实的精神损害，法律不予救济显然是不合理的。”[32]对于这样的精神损害应当予以法律救济，通过惩罚性损害赔偿制度在环境民事损害赔偿范围中加入相当于精神损害赔偿的那部分内容，可以使受害人因环境民事侵权行为所导致的精神损害得到一定程度的法律救济。特别是对于因加害人故意或者重大过失而造成环境污染或者生态资源破坏而给受害人造成精神损害的案件，可以更加有力地惩罚和遏制污染环境或者破坏生态资源的行为。
环境侵权惩罚性损害赔偿是指环境法律关系主体对因其故意或者重大过失而造成环境污染或者生态资源破坏，或者因其环境民事侵权行为所导致的精神损害，所应承担的赔偿数额超出实际损害数额的赔偿。它是对传统环境民事责任的一种必要补充和完善。惩罚性赔偿因为具有高于受害人实际损害的赔偿标准和加害人主观故意或重大过失的主观归责特征，故其既具有补偿的功能，还具有制裁和预防的功能。因此，对于主观上具有恶意或重大过失的环境民事侵权案件，应该适用惩罚性赔偿。完全可以通过对超标排放行为所造成的侵权损害采用惩罚性赔偿，以区别达标排放。该方案对超标排放行为的威慑力绝对不会低于二审稿第68条，而同时可以避免二审稿第68条使达标排放人降低赔偿责任而对于受害人的救济不充分，放纵了环境污染行为。
