À l'occasion du remaniement ministériel de juillet 2020, le nouveau Premier ministre d'Emmanuel Macron, Jean Castex, a nommé Barbara Pompili à la tête du ministère de la Transition écologique. « Au travail ! », a-t-elle tweeté quelques minutes après sa nomination.
Cette femme politique de 45 ans, députée de la Somme, a commencé sa carrière politique au sein du parti Europe-Écologie-Les Verts avant de rejoindre La République en Marche (LREM) en 2017. Sous la présidence de François Hollande, elle a été secrétaire d'État à la Biodiversité (de février 2016 à mai 2017). Elle a notamment fait adopter la loi de reconquête de la biodiversité. Depuis sa réélection en tant que députée, Barbara Pompili était présidente de la Commission du développement durable et de l'aménagement du territoire de l'Assemblée nationale. En mai 2020, elle est l'une des fondatrices d'un mouvement au sein du parti LREM baptisé « En commun », visant à renforcer la politique du Gouvernement dans le domaine des solidarités et de l'écologie.
Pour Jean-François Julliard, directeur général de Greenpeace France : « L'expérience et l'engagement de Barbara Pompili pour l'environnement ne font aucun doute. Mais nous sommes malheureusement sceptiques sur l'influence réelle qu'elle pourra avoir face à un Président omniprésent et une majorité qui détricote systématiquement toute avancée significative en faveur du climat. »
Sur les sujets transversaux, Barbara Pompili aura affaire à Olivier Véran, qui reste ministre de la Santé, Julien Denormandie, ministre de l'Agriculture, et Annick Girardin, ministre de la Mer. Elle sera accompagnée de deux ministres délégués : Emmanuelle Wargon au Logement et Jean-Baptiste Djebbari aux Transports. Élisabeth Borne cède sa place à Barbara Pompili pour prendre en charge le ministère de l'Emploi et de l'insertion. Les secrétaires d'État seront connus dans un second temps.