Theo ông Lê Văn Tuấn, Tổng Giám đốc Công ty Cổ phần Nước và Môi trường (Bộ Xây dựng), hệ thống sông Đồng Nai đang bị ô nhiễm trầm trọng. Mỗi ngày con sông tiếp nhận trên 500 nghìn mét khối nước thải công nghiệp từ trên 60 khu công nghiệp và gần 2 triệu mét khối nước thải sinh hoạt từ các khu đô thị, trong đó trên 60% nước thải công nghiệp và 85% nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý. Dự kiến đến năm 2020, tổng lượng nước thải đô thị, nước thải công nghiệp thải ra sông Đồng Nai mỗi ngày có thể lên đến gần 4,5 triệu mét khối.
Hệ thống sông Đồng Nai cung cấp nước sinh hoạt cho 18 triệu người thuộc 11 tỉnh thành (TPHCM, Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước, Bà Rịa - Vũng Tàu, Long An, Tây Ninh, Lâm Đồng, Đắk Nông, Ninh Thuận và Bình Thuận) song đến nay, trừ Ninh Thuận, 10/11 tỉnh thành còn lại không đạt mục tiêu đề ra trong giai đoạn 2011-2015 để bảo vệ nguồn nước sông Đồng Nai.
Ông Tuấn cho rằng, nếu các tỉnh thành trong lưu vực không có đột phá trong xử lý nước thải, bảo vệ nguồn nước thì hệ thống sông Đồng Nai sẽ càng ngày càng ô nhiễm nặng nề và có nguy cơ trở thành dòng sông “chết”. Dự kiến đến năm 2020, tổng kinh phí cần để đầu tư xây dựng các hệ thống xử lý nước thải cho lưu vực sông Đồng Nai là khoảng 100 nghìn tỷ đồng.
