Wyróżniamy kilka rodzajów zanieczyszczeń środowiska. Pierwszym z nich są metale ciężkie, które są deponowane głównie w glebach, skąd mogą przedostawać się do pozostałych elementów środowiska. Mogą być także akumulowane w łańcuchu pokarmowym, a ich negatywny wpływ na organizmy żywe opiera się na zaburzaniu funkcjonowania błon komórkowych, inaktywacji enzymów, zaburzeniu fotosyntezy i pracy mitochondriów. Dla człowieka najgroźniejszy jest kadm, rtęć i ołów, zaś dla roślin miedź nikiel i cynk.

Kolejną grupą są substancje ropopochodne, które są naturalnie występującymi związkami wykorzystywanymi przez człowieka w wielu celach, takich jak na przykład ogrzewanie budynków mieszkalnych czy napędzanie pojazdów mechanicznych. Należą do nich gazy, alkeny, substancje aromatyczne i wielopierścieniowe węglowodany aromatyczne. Są one często skutkiem ubocznym procesów technologicznych, mogą przedostać się do środowiska także podczas transportu (np.: wycieki ropy z tankowców) lub przechowywania. Zanieczyszczają zarówno środowisko wodne jak i glebę.

Wyróżniamy także zanieczyszczenia biotyczne, które stanowią wszelkiego rodzaju nieczystości organiczne wraz z produktami ich rozkładu oraz mogą powstawać w wyniku zbyt intensywnego nawożenia gleb. Może to skutkować na przykład eutrofizacją jezior.

Fitoremediacja jest metodą oczyszczania środowiska in situ z wykorzystaniem roślin bądź też roślin oraz ich symbiotycznych bakterii.

Wyróżniamy kilka rodzajów fitoremediacji:

1. Fitostabilizacja
   Metoda ta opiera się na unieruchomieniu zanieczyszczeń w strefie korzeniowej, dzięki czemu dalsza ich migracja nie jest możliwa. W momencie, kiedy zanieczyszczenia są zatrzymywane w strefie korzeniowej następuje ich redukcja, nie zaś degradacja. Fitostabilizacja sprawdza się na dużych obszarach, gdzie mamy do czynienia z niemobilnymi zanieczyszczeniami. Może być ona stosowana do oczyszczania gleb, ścieków i osadów z metali ciężkich.
    
2. Fitoekstrakcja (fitoakumulacja)
   Metoda ta polega na pobieraniu zanieczyszczeń przez system korzeniowy oraz transportowaniu ich i akumulowaniu w wyższych partiach rośliny. Można w ten sposób oczyszczać zarówno gleby jak i wody.
    
3. Fitodegradacja
   Polega na rozkładzie na drodze metabolicznej zanieczyszczeń o charakterze organicznym i nieorganicznym. Substancje te mogą ulegać zarówno degradacji jak i biotransformacji.
    
4. Filtracja korzeniowa
   W tej metodzie wykorzystuje się zdolność korzeni do wytrącania bądź też absorbowania zanieczyszczeń i ma ona głównie zastosowanie w oczyszczaniu wody (stosuje się wtedy tak zwane hodowle hydroponiczne)
    
5. Fitowolatyzacja
   Polega ona na pobieraniu zanieczyszczeń przez system korzeniowy i ich późniejszym odparowaniu przez aparaty szparkowe.
    
6. Fitostymulacja
   Jest to stymulowanie działalności mikroorganizmów glebowych przez wydzieliny korzeniowe w celu przyspieszenia przekształcania zanieczyszczeń.

Fitoremediacja jest procesem, który cechuje się wieloma zaletami. Przede wszystkim nie wymaga ingerencji w środowisko, cała procedura opiera się na naturalnych procesach. Można ją stosować na różnych terenach, w przypadku różnego typu zanieczyszczeń i jest to metoda relatywnie tania. Oczywiście należy też mieć na uwadze, że jest to proces wymagający czasu, efektów nie zaobserwujemy od razu. Przeprowadzając fitoremediację trzeba także dołożyć wszelkich starań, żeby ograniczyć spożycie części roślinnych przez występującą wokół faunę, ponieważ zakumulowane w roślinach zanieczyszczenia mogą być dla niej szkodliwe.

Schemat przedstawiający podstawowe rodzaje fitoremediacji