在流动缓慢的湖泊、河口、海湾等水域，因生物所需的N、P等营养物质大量进入或长期不断补给而过多累积，导致藻类及其他浮游生物迅速繁殖，不断消耗水中的溶解氧或被厌氧微生物分解，不断产生硫化氢等有毒气体，从而使水质恶化，造成鱼类及其他水生生物大量死亡的现象。在江河湖泊中称水华，在海中称赤潮。其自然过程需数千年甚至上万年；而人为摊放含大量营养物质的生活污水、化肥和食品工业等废水以及农田排水所引起的水体富营养化现象，可在短期内出现。已经富营养化的水体，即使切断外源，其本身已繁殖起来的藻类及其他浮游生物残体在腐烂过程中，又会释放出N、P等营养物质，供新的一代藻类等生物利用，形成恶性循环，死亡的残体沉入水底，逐渐堆积，湖泊逐渐变浅，逐渐演变为沼泽、陆地。