Az óceáni szemétszigetek az óceánok azon területei, ahol nagy mennyiségű, vegyes összetételű, úszó szilárd hulladék halmozódik fel. Ezek a vízben lebegő, változó sűrűségű foltok főként műanyagokból állnak.

A tengeri hulladékok, különösen a műanyagok, nemcsak Földünk tengereinek és tengerpartjainak egészségét fenyegetik, hanem veszélyt jelentenek a világ gazdaságára és közösségeire egyaránt. Egyes állatok a műanyagot lenyelve megfulladhatnak, vagy az emészthetetlen műanyagtól elpusztulhatnak. A lenyelt mikroműanyag beépülhet a testszövetekbe, mely így a tengeri állatok fogyasztásakor az ember szervezetébe is bekerülhet, és – noha ezt még nem bizonyították – elképzelhető, hogy betegségeket is okozhat.

A szemétszigeteket alkotó hulladékok kisebbik része származik a hajókról (például elhasználódott halászhálók), a nagyobbik része pedig a szárazföldről. Utóbbiak jórészt az illegálisan a folyóvizekbe vagy ezek ártereibe dobott hulladékok, amelyek a folyók áramlásával eljutnak az óceánokba, majd a tengeráramlás egyre beljebb szállítja őket ezek belsejébe. A legnagyobb szennyező országok Kína, India és Indonézia.

Jelenleg öt jelentős méretű szemétszigetet tartanak nyilván. A legjelentősebb a nagy csendes-óceáni szemétsziget, ez két nagyobb szemétfoltból áll. A nyugati szemétfolt Japánhoz közel található, a keleti Hawaii és Kalifornia között van. Ez a lebegő „szemétfolt” kb. 80 000 tonna tömegű és 1,6 millió négyzetkilométer felületű, nagyjából 17-szer akkora, mint Magyarország. A kutatások azt mutatják, hogy a „szigetek” mérete évről évre növekszik.