W 1977 założyła w Kenii kobiecy Ruch Zielonego Pasa (ang. Green Belt Movement), który z czasem rozprzestrzenił się na sąsiednie kraje Afryki. W „zielonym pasie” zasadzono ponad 30 milionów drzew. Przyczyniła się także do stworzenia wielu nowych miejsc pracy (w szkółkach leśnych zatrudnienie znalazło kilkadziesiąt tysięcy Kenijek). Jednocześnie „zielony pas” stanowił próbę przeciwdziałania postępującemu pustynnieniu kontynentu i związanych z nim biedy i głodu. W 2003 założyła Partię Zielonych Kenii (ang. Mazingira Green Party of Kenya – słowo mazingira w języku swahili oznacza środowisko).
Wangari Maathai sprzeciwiała się wykupowi lasów przez osoby prywatne. W latach 2003–2005 sprawowała w kenijskim rządzie funkcję sekretarza stanu do spraw środowiska i zasobów naturalnych. Ponadto była zaangażowana w działania na rzecz praw człowieka w Kenii.
W 1984 otrzymała nagrodę Right Livelihood „za stworzenie masowego ruchu na rzecz zalesiania”. W 2004 została uhonorowana Pokojową Nagrodą Nobla za pracę na rzecz ochrony środowiska, rozwoju, demokracji i pokoju. Wcześniej Wangari Maathai zdobyła też szereg innych nagród oraz wyróżnień (m.in. nagrodę za działalność ekologiczną przyznawaną przez Fundację Goldmana w 1991 oraz Legię Honorową w 2006).