Die Mitglieder des ZRO sind dafür verantwortlich, den in ihrem Gebiet anfallenden kommunalen und teilweise gewerblichen Abfall zu erfassen, zu transportieren und soweit möglich einer Verwertung zuzuführen. Sie beraten die Bürger und Unternehmen zur Abfallentsorgung und erheben Gebühren.

Die nicht verwertbaren Abfälle müssen umweltgerecht entsorgt werden. Bis zum 01.06.2005 erfolgte dies durch Deponierung, in der Regel verfügte jedes ZRO - Mitglied über eigene Deponien. Seit dem 01.06.2005 müssen die nicht verwertbaren Abfälle (Restabfälle) vor der Deponierung behandelt werden, um Risiken für die Umwelt zu minimieren.

Um die Behandlung der Restabfälle kostenoptimiert umsetzen zu können, haben sich die zuständigen Kommunen und Zweckverbände Ostthüringens 1996 zum ZRO zusammengeschlossen. Dessen Hauptaufgabe ist die Sicherstellung der Restabfallbehandlung in Ostthüringen.

Daneben besitzt der ZRO die Deponie in Großlöbichau und hat für 3 Verbandsmitglieder (Jena, Saale-Holzland-Kreis, LK Altenburger Land) seit mehreren Jahren die Aufgabe der Deponierung übernommen. Er erhebt die Gebühren für die Deponierung in Großlöbichau und führt für Jena und den Saale-Holzland-Kreis die Abfallberatung zur Deponierung durch.

Für einige Mitglieder führt der ZRO die Deponienachsorge als Dienstleistung durch.