海洋汙染不僅是中國面臨的棘手問題，也是關係著人類生存與經濟可持續性發展的重大問題。據報導，從2000年開始，我國海域海水受汙染面積超過了14萬平方公裡，最嚴重的時候超過20萬平方公裡。汙染海域主要分布在人口密集、工業發達的大中城市鄰近海域以及河口、海灣等地。
目前，全球海洋汙染主要有以下幾種途徑：工業廢水汙染、海水養殖汙染、各類船隻汙染、海洋石油開採汙染以及核輻射汙染。我國海洋汙染主要來源於陸地排汙，排入中國海域的汙水和各種有毒物質80%來自陸地。海洋汙染造成魚類減少、海洋物種瀕危等直接影響，還會產生厄爾尼諾、海岸侵蝕、海平升降等次生災害，治理海洋汙染已刻不容緩。
針對工業廢水對海洋造成的汙染，首先要大力推行清潔生產和循環經濟。工業部門要加快產業結構調整，合理調整工業布局，推動資源消耗小、效益高的高新技術產業發展。結合技術改造推行以清潔原料、清潔生產過程和清潔產品為主要內容的清潔生產。加強環境管理審計，建立科學的管理體制，把清潔生產作為可持續發展戰略下的一次工業革命，在全國推行清潔生產。我國在清潔生產和循環經濟方面做出了有益的嘗試，深圳市奧威環保清潔公司和綠盾公司就是其中的典範。綠盾公司綜合利用廢棄的牛奶、飲料、軟體包裝生產彩樂板。彩樂板的成功推出，使昔日難以降解、再利用的鋁、塑複合包裝變成了可與中纖板相媲美的再生板材。深圳市奧威環保清潔公司通過加工將潲水油變為昂貴的「生物柴油」。
其次要加強工業排放管理和安全生產管理，降低各種有害物的排放濃度，實現「零」排放。各類安全生產事故會對環境造成極大的汙染，其中大部分有害物質最終進入海洋，大連新港中石油儲備庫輸油管道發生爆炸起火事故就說明這一點。
第三，要在全國範圍內進行宣傳，提高民眾的安全意識和環保意識，職能部門要加大監督和檢查力度，對有安全隱患和超標排放的企業，該整改的要限期整改，該停產的就必須停產，絕不姑息。
海水養殖對海洋的汙染是由投放的餌料、藥物及排洩物造成的。這就要求對養殖規模、養殖用餌料嚴格把關，海水養殖業要嚴格控制養殖用藥。各類船隻對海洋的汙染是由船隻漏油、海水衝洗船艙直接排入海中形成的，尤其是油輪洩漏會對事發海域造成極大的生態破壞。2002年11月19日，懸掛巴哈馬國旗的「威望」號油輪在西班牙西北部海域斷裂並沉入海底。船上裝有7 .7萬噸燃料油，其中6 .3萬多噸燃料油最終洩漏到海中。這一事故使西班牙北部500公里海岸上的數百個海灘遭到重度汙染，數萬隻海鳥死亡。這個教訓告訴我們，船隻使用者一定要有良好的環保意識，摒棄亂排亂放的惡習；有關部門應加強對船隻使用者的安全教育，減少各類海上事故的發生，避免漏油事故的頻繁出現。
海洋石油開發對海洋造成汙染主要表現在：生活廢棄物、生產(工作)廢棄物和含油汙水排入海洋；意外漏油、溢油、井噴等事故的發生；人為過程中和自然過程中產生的廢棄物和含油汙水流入海洋中。海洋石油汙染的最大危害是對海洋生物的影響。油膜和油塊能粘住大量魚卵和幼魚，使魚卵死亡、幼魚畸形，還會使魚蝦類產生石油臭味，而成年魚類、貝類長期生活在被汙染的海水中其體內蓄積了某些有害物質，當進入市場被人食用後則危害人類健康。防止海洋石油開發形成的汙染要從加大技術革新和提高海洋石油開發工作者的環保意識抓起。
核輻射對海洋的汙染是指放射性物質進入海洋達到一定濃度，進入海洋生物體內並最終對人類產生影響。福島核洩漏導致大量放射性物質排入海洋。它對各國發展核電提出了挑戰，這就要求建設前要做好科學評價，採取有效的預防措施杜絕一切洩露的可能。
對於海洋汙染的防範，最重要的是改變一些地方政府片面追求發展速度和片面追求GDP增長，而不惜犧牲環境的發展觀和政績觀。改變地方政府的發展觀與政績觀關鍵在於要改革考核政績的傳統模式，將環境保護列入考核內容，加大民眾深度參與環保公共事務的力度，才能讓公眾擁有話語權和監督權。
海洋汙染的治理是一項長期而艱巨的工程，它需要大量的人力、物力、財力的投入和支持，才能收到成效。海洋汙染只有預防沒有治理是堅決不行的。這需要各級政府和社會設立專項資金用於海洋環境檢測技術和海洋汙染治理技術的開發及應用。