Hiện tượng phú dưỡng là hiện tượng dư thừa các chất dinh dưỡng, đặc biệt là nitrat và phosphat, trong các thủy vực như sông, hồ, ao, đầm, hay ven biển.

• Nước thải sinh hoạt và công nghiệp: Các nguồn nước thải chưa qua xử lý hoặc xử lý không triệt để chứa nhiều chất hữu cơ, nitrat và phosphat.
• Nước thải từ nông nghiệp: Nước mưa cuốn trôi phân bón, thuốc trừ sâu dư thừa từ các đồng ruộng vào các thủy vực. Phân bón chứa nhiều nitrat và phosphat, là nguồn dinh dưỡng dồi dào cho tảo và thực vật thủy sinh phát triển.
• Nước thải từ chăn nuôi: Chất thải từ các trang trại chăn nuôi không được xử lý đúng cách, chảy trực tiếp ra môi trường nước.
• Yếu tố tự nhiên: Một số trường hợp, phú dưỡng có thể xảy ra tự nhiên, chẳng hạn như khi các chất hữu cơ tích tụ trong các thủy vực qua thời gian. 

• Giảm lượng oxy hòa tan trong nước: Sự phát triển quá mức của tảo và thực vật thủy sinh làm giảm lượng ánh sáng mặt trời chiếu xuống, khiến các loài thực vật dưới đáy hồ không thể quang hợp. Khi tảo chết đi, quá trình phân hủy của chúng tiêu thụ một lượng lớn oxy, gây ra tình trạng thiếu oxy nghiêm trọng (hay còn gọi là hiện tượng chết ngạt của cá) và tạo ra các "vùng chết" trong thủy vực.
• Gây ô nhiễm nguồn nước: Nước bị phú dưỡng thường chuyển sang màu xanh lục đậm, có mùi hôi thối do sự phân hủy của xác tảo và các sinh vật chết.
• Làm mất cân bằng hệ sinh thái: Một số loài tảo độc phát triển mạnh có thể gây hại cho cá, chim và các loài động vật khác. Điều này dẫn đến sự suy giảm đa dạng sinh học và mất cân bằng toàn bộ hệ sinh thái.
• Gây mất mỹ quan và ảnh hưởng du lịch: Nước bị ô nhiễm, bốc mùi hôi thối làm ảnh hưởng đến cảnh quan, giảm giá trị của các khu du lịch ven hồ, sông.
• Gây hại cho sức khỏe con người: Một số loài tảo độc có thể sản sinh ra độc tố, gây nguy hiểm cho sức khỏe con người khi sử dụng nước hoặc tiếp xúc trực tiếp.