Wat zijn de gevolgen van vermesting?

Op het land leidt vermesting tot de overheersing van enkele snelgroeiende soorten (brandnetels, distels, braam,...) ten koste van plantensoorten die gevoelig zijn voor extra voedingsstoffen. Deze verarming van de vegetatie noemt men ook wel verruiging.
Zo mondt vermesting in heidegebieden uit in een sterke vergrassing (pijpenstrootje, bochtige smele,...) waarbij typische heidesoorten het onderspit moeten delven.

In bossen bedreigt een overmaat aan stikstof de vitaliteit van bomen. Ze worden gevoeliger voor vorst en voor allerlei parasieten en ziekteverwekkers.

Ook in beken, grachten en rivieren slaat vermesting toe. De gevolgen van vermesting zijn in snelstromende wateren minder goed te zien dan in stilstaand of zeer zwak stromend water (langere verblijftijd water).
In stilstaand water treedt buitensporige algenbloei op, wat een negatief effect heeft op de waterkwaliteit: het doorzicht vermindert (jagende vissen zien hun prooi niet meer, ondergedoken waterplanten krijgen onvoldoende licht en sterven af) en 's nachts kunnen zuurstoftekorten optreden (terwijl er zich overdag oververzadiging kan voordoen). Door dit zuurstofgebrek verdwijnen dieren die afhankelijk zijn van zuurstofrijk water, zoals libellenlarven, en duiken organismen op die weinig of geen zuurstof nodig hebben.
Bij het afsterven van de wierbiomassa zal de (bio)chemische zuurstofvraag van het water sterk stijgen, wat eveneens zuurstofloosheid kan veroorzaken.

Door de intense opname van koolzuurgas als gevolg van het fotosyntheseproces kan het bicarbonaatbuffersysteem in het water uit balans geraken waardoor een gevoelige stijging van de zuurtegraad kan optreden (tot pH >9). Bij dergelijke pH wordt een vrij belangrijk deel van het vrij onschadelijke ammonium omgezet in het zeer toxische ammoniak.
In stromende waters neemt het water de oplosbare nutriënten stroomafwaarts met zich mee.
Verhoogde nitraatconcentraties in oppervlakte- en grondwater baren ook de drinkwatermaatschappijen zorgen aangezien bijkomende dure behandelingen nodig zijn om drinkwater te kunnen leveren dat voldoet aan de nitraatnorm van 50 mg NO3-/l.
Nitraten kunnen in het menselijk lichaam omgezet worden in nitrieten die door een binding met het zuurstoftransporterende hemoglobine de zuurstoftoevoer in het lichaam verhinderen. Vooral baby's zijn hier gevoelig voor ('blauwe babyziekte'). Daarnaast zou er een verband bestaan tussen de inname van nitraat en kanker.

Ook voor de landbouwer heeft overbemesting nadelige gevolgen: graangewassen legeren (gaan platliggen), het suikergehalte van de biet daalt, goede weidegrassen sterven, bij aardappelen oogst de boer meer loof,...