L'objectif du Protocole de Nagoya est de permettre le partage juste et équitable des avantages découlant de l'utilisation des ressources génétiques (l'un des trois objectifs de la Convention sur la diversité biologique). En ce sens, il vise a lutter contre la «Biopiraterie»: l'appropriation illégitime des ressources génétiques et des connaissances traditionnelles autochtones qui peuvent y être associées.
Le Protocole de Nagoya est le deuxième protocole à la Convention sur la diversité biologique. Il fait suite au Protocole de Carthagena sur la prévention des risques biotechnologiques. Le Protocole de Nagoya ne doit pas être confondu avec le Protocole additionnel de Nagoya–Kuala Lumpur sur la responsabilité et la réparation relatif au Protocole de Carthagena, également adopté lors de la dixième réunion de la Conférence des Parties à la Convention sur la diversité biologique.