La pollution thermique des eaux est l'augmentation de la température causée par des rejets d'eaux de refroidissement, en particulier des centrales thermiques et nucléaires. Elle peut causer des dommages importants à la faune des cours d'eau.
Le réchauffement climatique provoqué par les gaz à effet de serre est une autre forme de pollution thermique qui concerne la Terre toute entière.