O único predador não humano grande o suficiente para colocar em perigo uma tartaruga marinha verde adulta é o tubarão. No entanto, os filhotes são vulneráveis a caranguejos, gaivotas, tubarões, peixes e mamíferos. Apesar de estarem em perigo, as tartarugas-verdes também são vulneráveis a humanos, que as matam por causa de sua carne, conchas e ovos.
As tartarugas marinhas verdes são mais vulneráveis quando acabam de eclodir. Como filhotes, eles trabalham juntos para cavar até a superfície da praia e ir em direção ao oceano, usando o reflexo da luz da lua na superfície da água para se guiar. No entanto, as luzes artificiais podem fazer com que eles fiquem desorientados e sigam na direção errada, contribuindo para a morte de filhotes e expondo-os a mais predadores. De cem filhotes, apenas um ou dois sobrevivem ao primeiro ano, em média.
As tartarugas marinhas verdes também são vulneráveis à poluição, ao desenvolvimento humano e a doenças que diminuem muito sua população. Alguns ficam presos em redes de pesca comercial e se afogam, enquanto outros podem comer lixo ou detritos marinhos e morrer dessa forma. A cada ano, tartarugas também são feridas em acidentes com hélices de barcos. O desenvolvimento costeiro elimina áreas de nidificação familiares, deixando as tartarugas verdes fêmeas sem um local seguro para colocar seus ovos. As tartarugas marinhas verdes também são vulneráveis ao fibropapiloma, uma doença de origem desconhecida que causa o crescimento de tumores em seus tecidos moles.