Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng, tính theo khối lượng, các dụng cụ đánh bắt cá, chẳng hạn như phao, dây và lưới đánh bắt, chiếm hơn hai phần ba các rác thải nhựa lớn được tìm thấy trong các đại dương;[40] trong Great Pacific Garbage Patch, chỉ riêng lưới đánh cá đã chiếm ít nhất 46% rác thải.[41] Tương tự, dụng cụ đánh bắt được chứng minh là một nguồn chính của những rác thải nhựa được tìm thấy ở bờ biển Hàn Quốc.[42] Cuộc sống của sinh vật biển bị ảnh hưởng bởi các loại rác theo hai hướng: đi qua sự vướng víu (nơi các rác thải này quấn vào nhau hoặc động vật bị cuốn vào), hoặc chúng sẽ nuốt phải các mảnh rác (cố ý hoặc vô tình). Cả hai đều gây hại cho động vật.[43] Các rác thải trên biển bao gồm lưới đánh cá hoặc lưới kéo cũ thường có thể liên quan đến các hiện tượng như đánh cá ma, trong đó các mảnh lưới, hay được gọi là lưới ma, tiếp tục di chuyển và bắt cá. Một nghiên cứu được thực hiện ở miền nam Nhật Bản về bạch tuộc đã ghi nhận rằng ước tính khoảng 212.000–505.000 con bạch tuộc tử vong mỗi năm tại các ngư trường của khu vực, một phần lớn là do đánh bắt ma gây nên.[44] Kiểm soát số lượng rác và giám sát hậu cần của việc xử lý chất thải, đặc biệt là chất thải chủ yếu liên quan đến đánh bắt cá, là một trong những phương pháp để giảm bớt các rác thải biển.[45][46] Sử dụng các công nghệ hiện đại hoặc cơ học như máy bay không người lái dọn sạch rác trên biển có thể giúp giảm lượng chất thải đánh bắt trong các đại dương.