El projecte del Nou Mestalla, que preveu l'inici de la seua activitat a l'estiu de 2027, es construeix sota premisses de sostenibilitat mediambiental. Un dels aspectes clau és l'estalvi hídric i energètic. En relació amb els recursos hídrics, l'estadi no utilitzarà aigua potable per al reg del terreny de joc, fet que suposarà una considerable reducció de la petjada de carboni, un menor ús d'energia i, en conseqüència, un estalvi en productes de manteniment.
Per a aconseguir-ho, el Nou Mestalla comptarà amb un depòsit d'aigües pluvials connectat al sistema de drenatge del terreny de joc i de la coberta. Aquest sistema permetrà el tractament i la reutilització de l'aigua de pluja. El depòsit, construït amb murs de formigó, es dividirà en quatre espais: cambra central, cambra de retenció, cambra d'alleujament i cambra seca. A més, s'implementarà una xarxa de sistemes de baix consum que permetrà estalviar milers de metres cúbics d'aigua anualment.
Pel que fa a l'estalvi energètic, el projecte inclou mesures actives i passives. S'ha previst l'ús generalitzat de sistemes d'il·luminació d'alta eficiència amb lluminàries LED d'última generació en tot l'edifici, especialment per a la il·luminació esportiva del terreny de joc. Els sistemes de producció d'aigua calenta sanitària mitjançant aerotèrmia milloraran l'eficiència reduint l'ús de combustibles fòssils i les emissions de CO₂. D'altra banda, els panells fotovoltaics instal·lats a la coberta generaran electricitat neta i ecològica per a l'ús diari de l'edifici, amb un manteniment reduït, sense contaminació i operant en silenci.
