Wanneer er sneller vis wordt gevangen dan de populaties zich kunnen herstellen, is het gevolg overbevissing. Dit kan de biomassa van de visbestanden verminderen, de leeftijdsstructuur verstoren en de genetische samenstelling van de overgebleven vissen veranderen. In ernstige gevallen storten de bestanden in en wordt de visserij economisch niet langer rendabel.

Oorzaken zijn onder meer een te grote vlootcapaciteit, ineffectieve regelgeving, illegale visserij en subsidies die onrendabele schepen in bedrijf houden. De gevolgen voor het ecosysteem reiken verder dan de doelsoorten: voedselketens verschuiven, bijvangst van niet-doelsoorten verhoogt de relatieve druk en habitats kunnen beschadigd raken door visgerei. Herstel is mogelijk, maar kan jaren tot decennia van verminderde visserijsterfte vergen, vooral voor soorten met een lange levensduur.

Wetenschappelijk onderbouwde vangstlimieten, op rechten gebaseerd beheer, beschermde zeegebieden en verbeterde monitoring hebben de overbevissing in sommige regio's teruggedrongen. Wereldwijd blijft echter een aanzienlijk deel van de onderzochte visbestanden overbevist of wordt nog steeds overbevist. Zowel consumentenkeuzes als internationale samenwerking beïnvloeden de ontwikkeling.

Een populatie die ooit een bloeiende visserij ondersteunde, kan binnen enkele decennia door ongecontroleerde visserij tot een restant worden gereduceerd.