水体富营养化是指水体中磷、氮等物质含量过多，使藻类等浮游生物获得丰富营养而大量繁殖的状态。其后果是由于藻类死亡，使水体溶解氧不足，水质恶化，鱼贝类受到毒害，水体生态平衡破坏。多见于水流较缓的湖泊、池塘、水库、内海或海湾河口。

进入水体的含磷、含氮物质的主要来源有：①生活污水及污水处理厂的排水：城市污水中含有磷、氮物质，经一级或二级处理后，虽可除去大量的悬浮固体和有机物质，但对于磷、氮等元素除去有限，因此这些污水长期大量排入地面水体，可使接纳水体中的磷、氮含量逐渐增加。特别是含合成洗涤剂的污水，因目前常用的合成洗涤剂除含有烷基苯磺酸钠等表面活性剂外，还含有相当量(约占总量的1/3或更多)的三聚磷酸钠(Na5P₃O₁₀)，用以防止水中钙镁等可形成硬度的离子发生沉淀，增加洗涤剂的去污作用。因此含有合成洗涤剂的污水排入水体后可带入大量的含磷物质。②含大量磷、氮物质的工业废水未经处理排入水体。③农田地表径流： 由于农田施用大量含氮、含磷化肥，地表经雨水冲刷后可有大量的氮、磷物质流入地面水体内。

水体中磷、氮物质含量增多时，藻类大量繁殖，使水体呈色、变浊，此种现象在淡水称为“水华”或“水花”。有时因海水中含营养物质过多而使某些红色藻类大量繁殖，可使局部海水呈红色，此种现象称为“赤潮”或“红潮”。日本的濑户内海一带曾经出现此种赤潮，我国的湛江海港、渤海和东海某些海湾也曾有过此种现象。

富营养化水体中浮游植物的生长情况和未受磷、氮物质污染的贫营养化水体不同(见下表)。

富营养化湖泊与贫营养化湖泊浮游植物的比较

藻类大量繁殖聚集成团块，漂浮于水面，影响观瞻，而在作自来水用水源时经常堵塞水厂的滤池，并使水质发生异臭异味，还会影响鱼贝类的呼吸，使之窒息死亡。当藻类大量繁殖后死亡时，通过细菌分解，消耗水体溶解氧，危害水生物的生存。此外，有些藻类如链状膝沟藻(Gonyaulax catanella)等可产生剧毒的石房蛤毒素，而贝类(蛤、蚶、蚌等)能富集此等毒素，如人食此种贝类后可发生麻痹性贝类中毒，重者在12h内死亡。

水体营养化的控制，关键在于限制含磷、含氮，特别是含磷物质进入水体。在城市污水处理厂应进行三级处理，即污水经过二级处理后再加入石灰等化学品，沉淀除去含磷物质。此外，应改进洗涤剂的质量，以减少含磷废水进入水体等。