Sông Hằng đang gánh chịu các mức ô nhiễm cực kỳ cao, với sự ảnh hưởng của 400 triệu dân sống gần con sông.[15][16] Nước cống từ các thành phố dọc theo các đoạn sông, chất thải công nghiệp và vật dâng hiến tôn giáo bao gọc bởi các túi nhựa không thể phân hủy là những nguồn gây ô nhiễm chính đối với con sông khi nó chảy qua các khu đông dân cư.[8][17][18] Vấn đề càng trầm trọng hơn bởi một thực tế rằng nhiều người nghèo phụ thuộc vào con sông từ các nhu cầu thiết yếu như tắm giặt và nấu nướng.[17] Theo ước tính của Ngân hàng Thế giới chi phí chăm sóc sức khỏe từ nguồn nước ô nhiễm ở Ấn Độ bằng 3% GDP của Ấn Độ.[19] Cũng có nhận định rằng 8% tất cả các bệnh ở Ấn Độ và 1/3 ca tử vong có thể là do các bệnh liên quan đến nguồn nước.[20]

Varanasi, thành phố 1 triệu dân có nhiều người hành hương đến để tắm nước thánh trong sông Hằng, đã thải ra khoảng 200 triệu lít nước cống rãnh mỗi ngày của con người chưa qua xử lý, làm cho làm lượng vi khuẩn faecal coliform tăng cao.[17] Theo các tiêu chuẩn hiện hành, nước an toàn cho tắm không chứa quá 500 con F. Coli trên 100ml nước, tuy vậy, thượng nguồn các ghat (bậc thang xuống sông) ở Varanasi nước sông đã chứa lượng vi khuẩn F. Coli gấp 120 lần vào khoảng 60.000 faecal coliform/100 ml.[21][22]

Sau khi hỏa táng những người quá cố ở các bậc đá của Varanasi, xương và tro được ném xuống sông Hằng. Tuy nhiên, trong quá khứ từng có hàng ngàn xác không được hỏa táng ném xuống sông trong các trận dịch tả, làm phát tán dịch bệnh. Thậm chí ngày nay, holy men, phụ nữ mang thai, người có bệnh phong/thủy đậu, người bị rắn cắn, người tự tử, người nghèo và trẻ em dưới 5 tuổi không được hỏa táng tại các bậc đá nhưng được thả trôi để phân hủy trong nước. Ngoài ra, những người không có đủ một lượng gỗ lớn để hỏa táng toàn bộ thi thể, bỏ lại nhiều phần cơ thể bị đốt phân nửa.[23][24]

Sau khi đi qua Varanasi, và tiếp nhận 32 dòng nước thải chưa xử lý của thành phố, hàm lượng F. Coli trong sông tăng lên từ 60.000 đến 1,5 triệu,[21][22] với giá trị đỉnh quan sát được là 100 triệu/100 ml.[17] Uống và tắm trong dòng nước này có nguy cơ bị lây nhiễm rất cao.[17]

Trong khoảng năm 1985 và 2000, 10 tỉ Rs. tương đương 226 triệu USD được tiêu tốn cho chương trình hành động sông Hằng,[8] đây là một sáng kiến môi trường trong nỗ lực làm sạch một dòng sông ô nhiễm nhất trên thế giới."[10] Chương trình hành động sông Hằng đã được miêu tả theo nhiều cách khác nhau là một sự thất bại[25][26] hoặc một thất bại lớn.[6][7][19]

Sự thất bại của chương trình này từ nhiều lý do khác nhau như "quy hoạch môi trường mà không hiểu đúng những mối tương tác giữa con người-môi trường,"[10] "tập quán và tín ngưỡng" của người Ấn Độ,"[27] "tham nhũng và thiếu kiến thức về công nghệ"[9] và "thiếu sự hỗ trợ từ các cơ quan tôn giáo."[11]

Tháng 12 năm 2009, Ngân hàng Thế giới đồng ý cho Ấn Độ vay 1 tỉ USD trong vòng 5 năm tới để giúp cứu vãn con sông.[28] Theo ước tính của Ủy ban Kế hoạch, cần số vốn đầu tư 70 tỉ Rs (tương đương 1,5 tỉ USD) để làm sạch con sông.[8]

Tháng 11 năm 2008, sông Hằng là sông duy nhất của Ấn Độ được công nhận là "Sông quốc gia", nhằm mở đường so sự hình thành Cơ quan quản lý lưu vực sông Hằng, là một cơ quan có quyền cao hơn trong việc quy hoạch, thực hiện và giám sát các biện pháp bảo vệ con sông.[29]

Tỷ lệ mắc bệnh từ nước và ruột - chẳng hạn bệnh đường tiêu hóa, tả, lỵ, viêm gan A và thương hàn - trong số những người người sử dụng nước sông để tắm, rửa bát và đánh răng là cao, khoảng 66% mỗi năm.[17]

Nghiên cứu gần đây của Hội đồng nghiên cứu y học Ấn Độ (ICMR) nói rằng sông như vậy là đầy đủ các chất ô nhiễm giết người mà những người sống dọc theo các bờ sông ở bang Uttar Pradesh, Bihar và Bengal dễ bị ung thư hơn so với bất cứ nơi nào khác trong cả nước. Thực hiện bởi Chương trình Đăng ký ung thư quốc gia thuộc ICMR, nghiên cứu đưa ra những phát hiện gây sốc cho thấy sông chứa đầy kim loại năng và các hóa chất gây chết người gây ra ung thư. Theo Phó Tổng Giám đốc NCRP A. Nandkumar, tỷ lệ mắc bệnh ung thư cao nhất trong cả nước ở những khu vực thóa nước từ Sông Hằng và nói rằng vấn đề sẽ được nghiên cứu sâu sắc và với những phát hiện được trình bày trong một báo cáo của Bộ Y tế nước này.[30]