هو عبارة عن الزيادة السريعة أو تراكم في عدد السكان من الطحالب في المياه العذبة أو شبكات المياه البحرية وغالبا ما تعرف هذه الطحالب من خلال الصبغات الخاصة بهم، مصطلح الطحالب يشمل أنواعًا عديدة من الكائنات الحية الضوئية المائية والكائنات المجهرية متعددة الخلايا مثل الأعشاب البحرية والكائنات المجهرية أحادية الخلية مثل البكتيريا الزرقاء، كما يشير تكاثر الطحالب عادةً إلى النمو السريع للطحالب المجهرية أحادية الخلية وليست الطحالب العيانية، ومن الأمثلة على تكاثر الطحالب العيانية غابة عشب البحر.
تزدهر الطحالب نتيجة المغذيات مثل النيتروجين أو الفوسفور من جريان الأسمدة وتدخل إلى النظام المائي وتسبب نموًا مفرطًا للطحالب، حيث يؤثر ازدهار الطحالب على النظام البيئي بأكمله، تتراوح العواقب من التغذية الحميدة لمستويات غذائية أعلى إلى تأثيرات أكثر ضررًا مثل منع ضوء الشمس من الوصول إلى الكائنات الحية الأخرى مما يتسبب في استنفاد مستويات الأكسجين في الماء.
يحدث تكاثر الطحالب الضارة عندما تنمو مستعمرات الطحالب (نباتات بسيطة تعيش في البحر والمياه العذبة) خارج نطاق السيطرة وتنتج آثارًا سامة أو ضارة على البشر والأسماك والمحار والثدييات البحرية والطيور وعلى الرغم من ندرتها يمكن أن تكون قاتلة.