La surpêche nuit aux écosystèmes en perturbant les chaînes alimentaires. Au sommet des chaînes alimentaires, on trouve les grands prédateurs comme le thon ou les requins. D’autres poissons, comme le saumon et le hareng, forment la base de ces chaînes. Quand les populations de ces poissons diminuent ou disparaissent, cela peut affecter des écosystèmes entiers et les pêcheries. De plus, les méthodes utilisées dans la pêche causent aussi beaucoup de dégâts aux écosystèmes marins. Avec la pêche industrielle, par exemple, des filets de la taille de terrains de football sont traînés au fond de la mer (chalutage ou filets dérivants), emportant tout sur leur passage et endommageant des écosystèmes comme les récifs coralliens, les forêts de kelp et les prairies sous-marines. Beaucoup de poissons et d’autres animaux marins sont capturés par accident (prises accessoires), mais rejetés à la mer morts car ils n’ont pas de valeur commerciale ou n’étaient pas visés.