Nguyên nhân gây ô nhiễm là sử dụng quá mức tài nguyên thiên nhiên, quá trình công nghiệp hóa, sự gia tăng dân số toàn cầu và toàn cầu hóa. Việc sử dụng hóa chất, chẳng hạn như thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ, gây ô nhiễm đất.
Việc đưa các chất ô nhiễm vào không khí, nước hoặc đất được gọi là ô nhiễm. Việc đốt nhiên liệu hóa thạch cho các ngành công nghiệp năng lượng và xe cộ là nguyên nhân chính gây ô nhiễm. Việc tạo ra năng lượng điện thông qua các nhà máy nhiệt điện giải phóng một lượng lớn khí cacbonic vào bầu khí quyển. Khi dân số toàn cầu tăng lên, nhu cầu về nhiên liệu hóa thạch tăng lên gây ô nhiễm thêm.
Nước bị ô nhiễm do sử dụng các hóa chất độc hại sau đó được thải vào các nguồn nước như hồ, sông và suối. Điều này làm cân bằng nước không đúng cách, có thể dẫn đến cái chết của các loài sinh vật sống trong đại dương. Thuốc trừ sâu và dầu tràn cũng gây ra ô nhiễm nghiêm trọng cho nước cũng như việc sử dụng chất tẩy rửa để làm sạch gần các vùng nước chính. Nước ngầm cũng bị ô nhiễm do các hóa chất độc hại đó.
Ô nhiễm không khí là dạng ô nhiễm nguy hiểm nhất và xuất phát từ các hóa chất thải ra khi đốt các loại nhiên liệu khác nhau. Một số nhiên liệu được đốt để nấu ăn, sưởi ấm và lái xe, trong khi một số được đốt để sản xuất công nghiệp. Việc đốt than góp phần rất lớn vào việc ô nhiễm không khí vì khói bốc ra từ các nhà máy, ống khói, đốt củi và các phương tiện giao thông thải ra khí sulfur dioxide.
Ô nhiễm đất là do thuốc trừ sâu và thuốc diệt côn trùng hấp thụ các hợp chất nitơ của đất, ngăn cản thực vật nhận đủ dinh dưỡng từ đất đó. Phá rừng, chất thải công nghiệp và khai thác mỏ cũng có thể làm cho mặt đất không thích hợp cho đời sống thực vật.Trong số các nguyên nhân ít gây ô nhiễm hơn, ô nhiễm tiếng ồn là do tiếng ồn lớn, chẳng hạn như tiếng nhạc lớn và máy móc công nghiệp. Ô nhiễm phóng xạ đến từ chất phóng xạ được xử lý không đúng cách. Ô nhiễm nhiệt đến từ ngành công nghiệp và ô nhiễm không khí làm tăng nhiệt độ của một khu vực cao hơn mức bình thường. Ô nhiễm ánh sáng có thể do ánh sáng dư thừa, chẳng hạn như biển quảng cáo hoặc các sự kiện thể thao.
