Проблема Небезпечні речовини та морське сміття, включно з забрудненням мікропластиком, є однією з трьох основних загроз для довкілля Балтійського моря та морського життя. Багато забруднюючих речовин є «старими гріхами», такими як промислові викиди та раніше використовувані пестициди, які зараз заборонені. ПХБ, важкі метали, діоксини та новітні антипірени все ще присутні в навколишньому середовищі, і не в останню чергу в рибі та ссавцях. Як визнає ЮНЕП, небажана поява та вплив фармацевтичних препаратів для людини та ветеринарії на навколишнє середовище є всесвітньою проблемою. Фармацевтичні залишки були виявлені в навколишньому середовищі Балтійського моря, але їх екологічна доля, можливе накопичення та вплив на біоту все ще маловідомі. Прогалини в чинному законодавстві щодо безпечного збору, відновлення та утилізації невикористаних і прострочених ліків призводять до того, що фармацевтичні препарати все ще потрапляють у море. Згідно зі Звітом про стан фармацевтичних препаратів у Чорноморському регіоні (2017), більше половини невикористаних лікарських засобів для людини в ЄС не збираються через низький рівень обізнаності та відсутність схем збору.
Різні види пластику, великого та малого, також присутні в Балтійському морі, хоча проблема полягає в менших частинах, ніж в інших морських районах, через обмежені припливи та течії. За оцінками, до 80% джерел морського сміття є наземними через: погане поводження з відходами в домогосподарствах; неадекватна інфраструктура утилізації відходів; відсутність або невідповідність водоочисних споруд; скидання промислових відходів і сміття з прибережних міст і прибережних туристичних місць. Крім того, близько 70% морського сміття в Балтійському морі – це пластик. Пластикові матеріали викликають особливе занепокоєння через їх небезпеку для навколишнього середовища та повільне розкладання. Регіональна мета, узгоджена в HELCOM, полягає в тому, щоб значно зменшити кількість морського сміття до 2025 року та запобігти шкоді від сміття в прибережному та морському середовищі.