Verontreinigende stoffen zijn chemicaliën of materialen die de lucht, het water of de bodem in een of andere vorm vervuilen en worden veroorzaakt door menselijke activiteiten. Verontreinigende stoffen zijn de oorzaak van veel verschillende soorten crises die zowel mens als natuur en het milieu schaden. De drie belangrijkste soorten vervuiling zijn de meest conventionele vormen die het meest bekend zijn; er zijn echter verschillende andere soorten die vervuiling zijn in een andere zin van het woord.
De belangrijkste bron van luchtvervuiling is de verbranding van fossiele brandstoffen, die een overmaat aan koolmonoxide in de atmosfeer veroorzaken. Voertuigen veroorzaken vaak dit soort vervuiling, net als het verbranden van steenkool. Fossiele brandstoffen die worden verbrand, creëren een stof die gewoonlijk smog wordt genoemd, een dichte laag van op koolmonoxide gebaseerde wolkenmaterie. Luchtvervuiling is een factor die bijdraagt aan astma, longkanker, chronische bronchitis en vele andere longaandoeningen. De verbranding van een grote hoeveelheid fossiele brandstoffen kan ook resulteren in het mengsel van zwavelzuur en stikstof, die samen zure regen kunnen vormen.
Waterverontreiniging wordt voornamelijk veroorzaakt door waterige afvloeiing van landbouwgronden, industrieterreinen en stedelijke terreinen. Afvloeiing bestaat uit schadelijke, verontreinigde of onnatuurlijke chemicaliën of stoffen die interfereren met een waterbron om het water daarin te infecteren en uiteindelijk te vernietigen. Afvoer in de landbouw omvat gifstoffen die worden aangetroffen in pesticiden en herbiciden, afvloeiing in de stad bevat grote hoeveelheden organisch afval en industrieel afvalwater bevatten vaak grote hoeveelheden chemische toxines en residuen. Elk van deze verontreinigende stoffen die een waterbron binnendringen, kan meerdere gezondheidsproblemen veroorzaken, de verspreiding van gevaarlijke ziekten en mogelijk voortijdige sterfte van mensen en andere dieren.
De bodem kan vervuild raken als gevolg van onjuiste verwijdering van chemische materialen of toxines. Dit gebeurt vaak in de buurt van grote landbouwgebieden waar overtollige herbiciden of pesticiden op gewassen worden gebruikt. Locaties die vervuild raken, worden vaak kale woestenijen met giftige grond. Deze terreinen zijn vaak verlaten en kunnen niet worden gebruikt, waardoor een groot stuk land verloren gaat.
Een ander soort vervuiling staat bekend als lichtvervuiling. Dit is het gevolg van stedelijke of dichtbevolkte gebieden die een overmaat aan onnatuurlijk licht nodig hebben. Dit soort vervuiling kan problemen veroorzaken in de migratiepatronen van vogels en de cycli van nachtdieren verstoren. Het maakt ook de sterren en andere hemelverschijnselen moeilijk te zien.
Geluidsvervuiling is een ander type minder bekende vervuiling die wordt veroorzaakt door een overdaad aan door de mens gecreëerde geluiden die erg luid en storend van aard zijn. Dit soort vervuiling kan van invloed zijn op de bewegingspatronen van zeezoogdieren en op het broedvermogen van sommige vogels.