Överfiske är när en viss typ av fisk skördas så ofta och i så stort antal att populationen av den fisken är allvarligt utfiskad, vilket resulterar i fara och potentiell utrotning. Detta är i allmänhet resultatet av kommersiellt, snarare än fritidsfiske. Överfiske har konsekvenser långt bortom marint liv; det påverkar den mänskliga matförsörjningen, fiskeindustrin och miljön.
Den världsomspännande fiskeindustrin kan använda många olika typer av teknik för att lokalisera och fånga fisk. Vissa fiskelinor kan ligga kvar till sjöss i veckor och kan frysa och bearbeta fisken de fångar ombord. Det gör att de bara behöver komma till hamn när deras förråd är fulla. Fiskare på sådana fartyg kan skörda mer fisk på kortare tid. Fiskeindustrin kan uppleva större fångster på detta sätt och som ett resultat kan fler arter överfiskas.
Eftersom fisken minskar i antal kan fiskare använda mindre nät för att försöka fånga mindre fiskar. Resultatet är att yngre fiskar ofta fångas. Att fånga unga fiskar kan vara problematiskt om de fångas innan de hinner häcka och bidrar till att fylla på populationen. Användningen av nät kan också leda till bifångst, vilket är fångst av icke-målarter. Tumlare kan till exempel fångas i laxnät och delfiner kan fångas i tonfisknät.
Överfiske kan också påverka arter som fiskare aldrig fångar. Om en typ av fisk elimineras kan hela ekosystemet kollapsa. Till exempel torskfiskar förgriper sig på sill. Om en fiskare skördar all sill i ett visst område, svälter torsken. Överfiske kan också påverka andra icke-marina djur, såsom fåglar, som är beroende av fisk för att äta.
Överfiske kan inte bara ha en inverkan på livet i havet, det kan också ha en inverkan på människors liv. Ett exempel på detta är en incident som inträffade i Newfoundland, Kanada 1992. I början av fiskesäsongen syntes inte torsken som vanligtvis frekventerade i vattnet. Många av de människor som var beroende av att fånga torsken förlorade sin försörjning.
Problemet med överfiske är ett problem som kan leda till allvarliga ekonomiska och miljömässiga konsekvenser för världen i stort. Regeringar över hela världen har genomfört studier och antagit lagar för att minska eller förbjuda överfiske. Det finns förespråkargrupper som uppmuntrar konsumenter att minska efterfrågan på överfiskade arter genom att köpa fisk som skördas på ett hållbart sätt.