みなとモデル二酸化炭素固定認証制度とは、港区内で建てられる建築物等に国産木材の使用を促すことで、区内での二酸化炭素固定量の増加と国内の森林整備の促進による二酸化炭素吸収量の増加を図り、地球温暖化防止に貢献する日本で唯一の制度で平成二三年九月から事業実施された制度である。この制度では、港区と「間伐材を始めとした国産材の活用促進に関する協定」を締結した自治体（協定自治体）において伐採後の再植林と適切な森林整備を約束した森林から産出された木材（協定木材）の活用を建築主に推奨している。区内建築物へ国産木材の使用を促し、その使用量に相当する二酸化炭素固定量が認証される。港区内で延床面積五〇〇〇平米以上の建築を行う建築主は、建築物等へ協定木材または国産合法木材を積極的に活用し、協定木材の使用量に相当する二酸化炭素固定量を届け出ることで、港区から二酸化炭素固定量認証書の発行を受ける。また、区内における協定木材等の活用をさらに促進するため、平成二五年九月から区内の店舗やテナントオフィスが協定木材等を内装材や家具等に使用する場合も認証し、認証書を交付する制度を開始した。
協定自治体は、「みなと森と水ネットワーク会議」の組織メンバーとなる。港区と協定を締結している自治体数は七八（令和元年一一月六日現在）となっている。港区と協定自治体は、国産木材の活用を通じて、林業の活性化および脱炭素社会の実現に貢献するため連携組織として「みなと森と水ネットワーク会議」を構成し、都市部での国産木材の活用促進のための啓発活動等を行っている。