La causa de la presente acidificación de las aguas es uno de los efectos del aumento de emisiones de gases de efecto invernadero, concretamente, del CO2. De forma natural , el océano actúa como sumidero entorno torno al 25-30% del CO2. Este efecto es a priori positivo ya que reduce la intensidad del cambio climático, pero parece que nada sale gratis en la naturaleza. El dióxido de Carbono se disuelve en el océano y provoca un aumento de la acidez del mismo al combinarse con agua para formar ácido carbónico que se ioniza parcialmente en protones e iones bicarbonato.

De hecho la acidez de agua marina es determinada en buena medida por la concentración de CO2 disuelta en la misma. Dado que la concentración de este gas en el agua depende en buena medida de la concentración del mismo en la atmósfera, se deduce que el aumento de la concentración de CO2atmosférico causará un aumento de la concentración de CO2 en el agua y por tanto una disminución del pH de la misma.