De milieubelasting van een composteerbare verpakking kan in de volgende drie fases van de levenscyclus vergeleken worden:
1 bij de vervaardiging van de verpakking;
2 bij het functionele gebruik van de verpakking;
3 bij de afvalverwijderingsroute.

De meeste momenteel verkrijgbare composteerbare materialen zijn op zijn minst deels van hernieuwbare grondstoffen gemaakt. Levenscyclusanalyses (LCA’s) laten zien dat er door het gebruik van hernieuwbare grondstoffen aanzienlijke besparingen van de energieconsumptie en (netto) CO₂-emissies worden gehaald ten opzichte van de productie van polymeren uit fossiele brandstoffen (olie). Het vervangen van conventionele plastics door composteerbare draagt dus bij aan het terugdringen van de CO₂-uitstoot - één van de speerpunten van het Nederlandse milieubeleid.

Of composteerbare materialen bij het functionele gebruik van de verpakking milieuwinst oplevert ten opzichte van conventionele plastics kan niet in het algemeen gezegd worden omdat het zal afhangen van de toepassing en het gebruikte materiaal. De verschillen zullen echter marginaal zijn omdat de functionele eisen aan een verpakking leidend zullen zijn voor het gebruik van een materiaal.

Een gebruikte verpakking vormt ook een milieubelasting omdat het als afval verwijderd moet worden. Soms kan een gebruikte verpakking opnieuw worden gevuld, of worden gerecycled zodat wordt bespaard op de grondstoffen voor het maken van nieuwe verpakkingen. Voor plastics blijkt recycling zeer lastig omdat kleine verontreinigingen de kwaliteit van het materiaal al danig doet afnemen. Vandaar dat plastic verpakkingsafval momenteel met het zogenaamde grijze afval wordt verbrand in afvalverbrandingsinstallaties. Composteerbare verpakkingen kunnen daarnaast ook met de GFT-fractie van huishoudelijk afval gecomposteerd worden.

Er is nog weinig bekend over de milieuwinst die composteren oplevert ten opzichte van andere afvalverwijderingsmethodes. Bij verbranden kan (een deel van) de energie teruggewonnen worden en benut. Het energetisch rendement van afvalverbrandingsinstallaties is echter laag (circa 20%). Mogelijk kan dit rendement verhoogd worden indien verpakkingsafval als zodanig apart wordt ingezameld of na afloop gescheiden wordt en als brandstof in energiecentrales of cementindustrie gebruikt kan worden. De technische obstakels hiervoor zijn echter nog niet volledig weggenomen.

Bij het composteren van plastic verpakkingsafval wordt een deel van de koolstof in humusachtige verbindingen omgezet die vervolgens op het land slechts langzaam afbreken (een soort CO₂-opslag). Daarbij draagt het gebruik van compost in land- en tuinbouw bij aan een duurzamer landgebruik (door bijvoorbeeld een verbeterde bodemstructuur, hogere waterretentie of minder gebruik van kunstmest). Compost kan ook veen vervangen in potgrond waarmee op het gebruik fossiele grondstoffen bespaard wordt.

Daarnaast zijn composteerinstallaties minder kapitaalintensief en minder milieubelastend dan afvalverwerkingsinstallaties doordat er bij het afvalverwerkingsproces minder toxische verbindingen gevormd worden. Hoewel het de beleidsmatige keuze voor een bepaalde afvalverwijderingsroute zou vergemakkelijken, is een goede vergelijking van de milieubelasting van alternatieve routes voor composteerbare verpakkingen echter nog niet voorhanden.