Chronický , to znamená rozvoj nežádoucích účinků z dlouhodobé expozice kontaminantu nebo jiný faktor stresu je důležitým aspektem ve vodním toxikologie. Škodlivé účinky spojené s touto toxicitou mohou být přímo smrtelné, ale jsou častěji pouze subletální; mezi ně patří změny růstu, reprodukce nebo chování. Chronická toxicita je proti akutní toxicitě, která se vyskytuje po kratší dobu a při vyšších koncentracích. K posouzení chronické toxicity různých znečišťujících látek lze provést různé testy toxicity, které obvykle pokrývají nejméně 10% délky života organismu. Výsledky testů chronické toxicity pro vodní prostředí lze použít ke stanovení pokynů pro kvalitu vody a předpisů na ochranu vodních organismů.