L’Australie a rejoint l’Organisation le 4 novembre 1946, soit l’un de ses premiers Etats membres. Elle dépend du bureau de l’UNESCO d’Apia (Samoa).
L’Australie a été récemment impliquée dans la création du Système d’alerte aux tsunamis dans l’océan Indien (IOTWS). Le secrétariat de l’IOTWS est situé à Perth, en Australie occidentale, où s’est tenu en août 2005 la première réunion du Groupe de coordiantion intergouvernemental pour le système.
Un réseau international et six Chaires UNESCO ont été crées dans le pays. La plus récente (2007) la Chaire UNESCO-Cousteau d’écotechnie en sciences environnementales d’océan antarctique et méridional a été créée à l’Université de Tasmanie.
Le renforcement des capacités en sciences naturelles et fondamentales est un autre domaine important de coopération. Ainsi, le Pacific Science Exchange vise à renforcer les liens entre les sciences, l’éducation et les médias. HELP est un projet de recherche en hydrologie, qui consiste à étudier les bassins récepteurs afin d’impliquer davantage la communauté dans la gestion de l’eau.
La conservation de la biodiversité est en cours avec 14 réserves de biosphère du programme MAB ; l’Australie participe également à l’élaboration de directives internationales pour la protection des sites naturels sacrés situés dans ces réserves. De la même façon, l’Australie est impliquée dans une série d’activités destinées à promouvoir la Convention pour la protection du patrimoine mondial de 1972. Avec l’opéra de Sydney (2007), dernier ajout, l’Australie compte 17 sites inscrits au Patrimoine mondial.