Исследуются современные проблемы и вопросы, связанные с применением судебно-экологической экспертизы в рамках предварительного расследования, а также оценивается ее роль в правоприменительной деятельности. В рамках проведенного исследования были сформулированы и предложены основные задачи судебно-экологической экспертизы на современном этапе, а также выделены ее особенности и определены проблемы несовершенства текущего методологического обеспечения рассматриваемого вида судебных экспертиз. На основании анализа эмпирического материала и данных правоприменительной практики была определена проблема недостаточной информированности следователей и дознавателей о текущих перспективах использования специальных знаний при расследовании экологических преступлений. Для решения выявленных проблем и оптимизации всего процесса расследования указанной группы уголовных дел предложены меры по внедрению в деятельность сотрудников правоохранительных органов и экспертных учреждений технологий на основе использования больших данных (Big Data).