Os efeitos da poluição do oceano incluem uma interrupção no ciclo reprodutivo dos animais; ferimentos, doenças e morte na vida marinha; interrupção da fotossíntese e doenças em humanos. Os métodos de adaptação do oceano, como seu mecanismo para absorver dióxido de carbono da atmosfera, são insuficientes para atender às demandas atuais.
Derramamentos de óleo e lixo penetram nas guelras e penas dos animais marinhos, tornando quase impossível para eles alimentar seus filhos, voar ou se mover adequadamente. Essa poluição leva ao câncer, mudanças de comportamento, falha nas habilidades reprodutivas dos animais e morte. Para quebrar os materiais, o oceano usa oxigênio, que por sua vez reduz a probabilidade de sobrevivência dos animais marinhos. Produtos químicos da poluição residem no tecido adiposo do animal, afetando sua capacidade de reprodução.