Ilmaston muutos on aihettanut paljon muutoksia Itämeressä esim jääpeite on kaventunut. Ylimääräiset ravinteet aiheuttavat rehevöitymistä Itämerellä. Ilmastonmuutoksen vuoksi Itämerellä on myrkyllisiä sinilevä lauttoja. Ihmisten teot Itämerellä heikentävät sitä ,mutta Itämeren tila on pysynyt tasaisena. Itämereen kerääntyy yleensä roskia sitä ympäröiviltä maa-alueilta.