Die erste Handelsperiode des nEHS unterteilt sich in zwei Phasen:
 

In der ersten Phase 2021-2025 - auch als Einführungsphase bezeichnet -   gleicht das nEHS mehr oder weniger einer Steuer. Zu sukzessive steigenden Festpreisen von 25 Euro je Tonne in 2021 bis 55 Euro je Tonne in 2025 werden von der Energiebörse in Leipzig, der European Energy Exchange (EEX) so viele Zertifikate verkauft, wie nachgefragt werden.

Übersteigt die Nachfrage an Zertifikaten in einem Jahr die von der EU ausgegebenen Emissionszuweisungen, muss Deutschland entweder in anderen, außerhalb des nEHS liegenden, nationalen Sektoren ausgleichende Emissionsminderungen erbringen oder aus anderen EU-Mitgliedstaaten, die ihre Emissionsziele übererfüllt haben, Emissionszuweisungen zukaufen.

Die auf einem nEHS-Registerkonto zu verwaltenden nationalen Emissionszertifikate (nEZ) weisen zwei Markierungen auf:

• eine Markierung, die erkennen lässt, für welches Kalenderjahr das Zertifikat ausgestellt wurde
• eine weitere Markierung,  die erkennen lässt, für welche Handelsperiode das Zertifikat ausgestellt wurde

Zertifikate, die für das Jahr X ausgegeben wurden, können nicht für die Abgabeverpflichtung des Jahres X+1 verwendet werden. Die Kalenderjahrmarkierung ist die Folge des vorgegebenen, strikten Preisgerüsts. Nur mithilfe dieser Markierung kann in den Festpreisjahren die Übertragbarkeit von Zertifikaten in zukünftige Jahre („banking“) ausgeschlossen und so der teure Verkauf von im Vorjahr günstig erworbenen Zertifikaten verhindert werden.

Die Erfüllung der Abgabepflicht für ein Berichtsjahr kann jedoch stets auch mit Zertifikaten erfolgen, die in auf das Berichtsjahr folgenden Jahren ausgegeben wurden.
 

In der zweiten Phase 2026-2030 ähnelt das nEHS dem europäischen Emissionshandelssystem EU-ETS.

Nach der Einführungsphase müssen Inverkehrbringer ab 2026 erstmalig Emissionszertifikate innerhalb eines fixen Preiskorridors von 55 Euro bis 65 Euro je Tonne im Zuge von Auktionen ersteigern. Es ist geplant, dass Zertifikate, die über die Emissionszuweisungen der EU hinaus nachgefragt werden, zu einem noch unbekannten, höheren Festpreis gekauft werden müssen.

Ursprünglich war geplant, das nEHS ab 2027 in ein „Cap and Trade“-System zu überführen, also einem Emissionshandelssystem mit absoluter Mengenbegrenzung und Preisen, die sich am freien Markt ergeben. Da das nEHS ab 2027 von einem zweiten europäischen Emissionshandelssystem für Brennstoffe (EU-ETS 2) abgelöst werden soll, wird es dazu vermutlich nicht mehr kommen.