Một phần rác thải nhựa sẽ phân mảnh thành các hạt vi nhựa (microplastic) gây ô nhiễm môi trường sống, đặc biệt khi các vi nhựa ô nhiễm các đại dương, và gây nhiều tác hại lên sức khỏe con người và sinh vật tại đây.

Điều rất nguy hiểm là rác thải nhựa phân hủy rất chậm, từ thấp nhất là 50 năm cho đến lâu nhất là 600 năm. Do đó cho nên, nếu không được xử lý thích hợp, rác thải nhựa sẽ là chất gây ô nhiếm môi trường rất lâu dài qua nhiều thế hệ đời người chúng ta.