منذ ستينيات القرن العشرين، يذكر علماء البحار والبحارة في تقاريرهم أن أجزاء كبيرة من المحيط تلوثها الفضلات التي تحتوي على مياه الصرف الصحي التي تحملها الأنهار إلى البحر، والمبيدات الحشرية التي تحملها الرياح، ومخلفات ناقلات النفط. وقد اختلف علماء الأحياء فيما بينهم فيما إذا كان هذا التلوث شديدًا لدرجة تؤثر على الحياة في المحيط تأثيرًا كبيرًا، إلا أن بعضهم يخشى أن يضر التلوث بالكائنات الدقيقة التي تجرفها مياه المحيط والتي تعرف بالعوالق المائية، إذ إنها تُعدُّ مصدرًا رئيسيًا لغذاء الأسماك وغيرها من الحيوانات البحرية.
في عام 1982م، تبنَّتْ الأمم المتحدة قانون المعاهدة البحرية، التي تنص على الحد من تلوث المحيطات، وتنظم عمليات الصيد والتعدين في البحار، وترسم حدود المياه الإقليمية. وفي عام 1994م، صدقت أكثر من 60 دولة على المعاهدة وأصبحت سارية المفعول رغم اعتراض الولايات المتحدة بادئ الأمر عليها لأن المعاهدة، حسب رأيها، لا تحمي بدرجة كافية مصالح الصناعات الخاصة بعمليات التعدين لاستخراج المعادن من المياه العميقة في البحر.