O processo de biomagnificação começa com organismos menores, como algas e pequenos animais aquáticos, que absorvem poluentes presentes na água ou no solo. Esses organismos são consumidos por outros maiores, e as substâncias tóxicas são transferidas e acumuladas, pois não são metabolizadas nem excretadas facilmente. Com cada novo predador na cadeia alimentar, a concentração dessas toxinas aumenta, atingindo níveis muito altos nos predadores de topo.
A biomagnificação é um processo gradual e silencioso. Por exemplo, pequenos peixes consomem organismos contaminados com metais pesados e, ao serem comidos por peixes maiores, transmitem essas substâncias para eles. Como cada predador consome vários indivíduos contaminados, a quantidade de toxina ingerida vai aumentando. Esse acúmulo é potencializado porque os organismos não possuem mecanismos eficientes para eliminar essas substâncias, que se depositam em tecidos como gordura e músculos, afetando funções vitais.