En ecoloxía, chámase eutrofización ao incremento excesivo dos nutrientes químicos (especialmente fósforo e nitróxeno) nun ecosistema, normalmente unha masa de auga, como un río, lago ou baía máis ou menos fechada. A eutrofización cáusana os efluíntes agrícolas, urbanos ou industriais.
Estas substancias son os principais nutrientes do fitoplancto (as "alga" microscópicas que viven na auga), que se reproduce en grandes cantidades, tornando a auga verdosa ou acastañada. Canto estas algas comezan a morrer, e con elas o zooplancto que delas se alimenta, a súa descomposición pode tornar a masa de auga pobre en osíxeno, provocando a morte de peixes e outros animais e a formación de gases tóxicos ou de cheiro desagradábel.
Cando isto acontece, a eliminación das causas da contaminación pode levar o ecosistema de novo a unha situación saudábel mais, se for un sistema fechado, as especies que que desapareceran poden non volver aparecer.
Esquema descritivo do proceso de eutrofización.
A eutrofización recoñeceuse como problema ecolóxico nos lagos e encoros europeos e norteamericanos a mediados do século XX. Desde entón tense estendido alí onde aumenta a actividade industrial. Son eutróficos o 54% dos lagos de Asia, o 53% de Europa, o 48% de América do Norte, o 41% de Sudamérica e o 28% de África.