Algenbloei, of waterbloei, komt op veel plaatsen in de zomer voor. Ze doen zich voor wanneer een soort fytoplankton plotseling floreert in een hoeveelheid warm, ondiep water. Een bloei kan zich voordoen in zout of zoet water, en een aantal microscopische organismen, waaronder cyanobacteriën, diatomeeën, of dinoflagellaten, kunnen verantwoordelijk zijn. Sommige algenbloei komt van nature voor wanneer de temperatuur, het water en de voedingsstoffen optimaal zijn, en kan gunstig zijn voor het aquatische leven, aangezien deze minuscule organismen de basis vormen van de voedselketen.
Echter, sommige algenbloei is schadelijk voor vissen, watervogels en kustvogels, en andere aquatische organismen, en kan een negatief effect hebben op de menselijke gezondheid. Deze schadelijke algenbloei wordt vaak aangewakkerd door de afspoeling van landbouwmeststoffen in waterwegen, waardoor de snelle groei van fytoplankton kunstmatig wordt bevorderd. De bloei kan zo dicht worden dat het zonlicht voor onderwaterplanten en andere fotosynthetische organismen wordt geblokkeerd en dat zelfs de kieuwen van vissen verstopt kunnen raken en tot verstikking kunnen komen. Een grote bloei kan ook het zuurstofgehalte in het water snel doen dalen, waardoor vissen en andere waterdieren sterven. Sommige algenbloeiers produceren toxines, die schelpdieren onveilig kunnen maken voor menselijke consumptie, vogels en zeezoogdieren kunnen doden of ziek maken, en zelfs long- en huidirritatie kunnen veroorzaken bij mensen in de buurt. Economisch gezien zijn schadelijke algenbloeiers verantwoordelijk voor verloren toerisme wanneer stranden en meren gesloten zijn, en hebben ze een negatief effect op de recreatieve en commerciële visserij.