Όταν τα ψάρια απομακρύνονται ταχύτερα από ό,τι μπορούν να αναπληρωθούν οι πληθυσμοί τους, το αποτέλεσμα είναι η υπεραλίευση. Μπορεί να μειώσει τη βιομάζα των αποθεμάτων, να περικόψει την ηλικιακή δομή και να μεταβάλει τη γενετική σύνθεση των υπόλοιπων ψαριών. Σε σοβαρές περιπτώσεις, τα αποθέματα καταρρέουν και η αλιεία καθίσταται οικονομικά μη βιώσιμη.

Οι παράγοντες που οδηγούν σε αυτό περιλαμβάνουν την υπερβολική χωρητικότητα του στόλου, την αναποτελεσματική ρύθμιση, την παράνομη αλιεία και τις επιδοτήσεις που διατηρούν σε λειτουργία τα μη κερδοφόρα σκάφη. Οι επιπτώσεις στα οικοσυστήματα εκτείνονται πέρα ​​από τα είδη-στόχους: οι τροφικές αλυσίδες μετατοπίζονται, τα παρεμπίπτοντα αλιεύματα ειδών που δεν αποτελούν στόχο αυξάνουν τη σχετική πίεση και τα ενδιαιτήματα ενδέχεται να υποστούν ζημιές από τα αλιευτικά εργαλεία. Η ανάκαμψη είναι δυνατή, αλλά μπορεί να απαιτήσει χρόνια έως δεκαετίες μειωμένης θνησιμότητας λόγω αλιείας, ειδικά για τα μακρόβια είδη.

Τα όρια αλιευμάτων που βασίζονται στην επιστήμη, η διαχείριση που βασίζεται στα δικαιώματα, οι προστατευόμενες θαλάσσιες περιοχές και η βελτιωμένη παρακολούθηση έχουν αντιστρέψει την υπεραλίευση σε ορισμένες περιοχές. Σε παγκόσμιο επίπεδο, ωστόσο, ένα σημαντικό κλάσμα των αξιολογημένων αποθεμάτων παραμένει υπεραλιευμένο ή συνεχίζει να υφίσταται υπεραλίευση. Οι επιλογές των καταναλωτών και η διεθνής συνεργασία επηρεάζουν την πορεία.

Ένας πληθυσμός που κάποτε υποστήριζε μια ακμάζουσα αλιεία μπορεί να μειωθεί σε ένα υπόλειμμα μέσα σε λίγες δεκαετίες ανεξέλεγκτης αλιείας.