فلزات سنگین به عناصری گفته می‌شود که دارای چگالی بالا و عدد اتمی بزرگ‌تر از ۲۰ هستند و در مقادیر کم نیز می‌توانند اثرات سمی قابل‌توجهی داشته باشند. حدود ۴۰ فلز سنگین تاکنون شناخته شده‌اند که از میان آن‌ها سرب، جیوه، کادمیوم، آرسنیک، کروم، نیکل، مس و روی بیشترین اهمیت زیست‌محیطی و بهداشتی را دارند.

برخی از این عناصر مانند آهن، روی، مس و منگنز برای حفظ متابولیسم و عملکردهای حیاتی بدن در مقادیر اندک ضروری‌اند؛ اما غلظت‌های بالاتر می‌تواند موجب اختلال در سیستم عصبی، کلیوی، خونی و ایمنی گردد.