Drammensfjorden har i lang tid blitt tilført forurensning fra industri, bosetting og annen virksomhet. Utvikling av kommunale kloakkløsninger og renseanlegg, rensetiltak i industrien og oppryddingstiltak på land, har sørget for å redusere eller stanse de fleste kildene til utslipp. Men gammel forurensning har sedimentert (lagt seg) på bunnen i fjorden, og kan fortsatt føre til utslipp.
Helt siden 1200-tallet har det vokst frem bebyggelse på begge sider av elvemunningen i Drammen. Beliggenheten og tilgjengeligheten til tømmerressursene la grunnlaget for treforedlingsindustri og annen industri, og på kort tid ble tømmer byens viktigste næring.
På 1500-tallet var det omfattende tømmerfløting i store deler av Drammensvassdraget, og ved fossene ble det bygd sagbruk. Fra 1700-tallet og frem til i dag har Drammensfjorden vært Norges største inn- og utfartsåre for tømmertransport.
Langs Drammensvassdraget vokste det frem et industrisamfunn utover 1800-tallet med flere papirfabrikker, spinnerier og en stoffabrikk. I dag står fortsatt de gamle teglsteinsbyggene rundt Union Scene og Solberg Spinderi som kulturminner etter datidens industrieventyr.
I takt med utviklingen og industrien vokste også befolkningen i og i nærheten av Drammen, og uten gode løsninger for avløpshåndtering gikk kloakken direkte ut i Drammenselva og Drammensfjorden uten renseløsninger. På 70-tallet var Drammenselva såpass forurenset at elva var brun av kloakk og luktet ubehagelig. Utover 90-tallet ble det etablert renseanlegg og Drammenselva og Drammensfjorden ble sakte, men sikkert renere.
Drammensfjorden er en terskelfjord. Det vil si at Drammensfjorden danner et basseng med en dybde på rundt 125 - 130 m på det dypeste innenfor Svelvikterskelen. Selve terskelen har en dybde på kun 12 - 13 meter. Denne terskelen bidrar dermed til at forurensninger som slippes ut i Drammensfjorden fra elvene, land eller aktivitet på fjorden samles i bassenget og synker ned til bunnen (sedimenterer). På denne måten blir forurensningen samlet opp på bunnen av fjorden over tid. Med den lange historikken med bosetting, papir- og tekstilindustri, tømmeraktivitet, båttrafikk og avløp rett i elva har sjøbunnen i Drammensfjorden blitt forurenset. Faktisk så forurenset at den havnet på lista over de mest forurensede fjordene i Norge på midten av 2000-tallet.
Mange av de forurensende stoffene og miljøgiftene som skaper problemer på sjøbunnen i Drammensfjorden er i dag forbudt, eller strengt regulert, å bruke. Det er i dag derfor mye mindre utslipp til fjorden enn det tidligere har vært.
