В силу уязвимости природных экосистем, последствия хозяйственной деятельности на Крайнем севере носят, как правило, разрушительный характер. Один из центров экологического неблагополучия в Ненецком автономном округе — река Печора и её бассейн. Загрязнение реки и её притоков началось в середине XX в. В середине 1960-х гг. Ухтинский нефтеперерабатывающий завод сбрасывал в сутки более 20 тыс. м3 сточных вод в притоки Печоры Ижму и Ухту. Сильно загрязнёнными нефтепродуктами оказались и другие притоки Печоры: Ярега, Вой-Вож, Нибель. В результате аварии на нефтепроводе Возей — Усинск в 1994 году, разлив сырой нефти составил более 14 тыс. тонн. Значительная часть этой массы попала в реку Колву, а из неё в Усу и Печору. Загрязняющие вещества, попадающие в водоем, в условиях речной системы сносятся вниз по течению и накапливаются в застойных зонах и устьевой части Печоры. Поэтому самые высокие концентрации нефтепродуктов и тяжёлых металлов аккумулируются в Коровинской губе и Голодной Губе.
20 апреля 2012 года на месторождении имени Требса произошла авария, нанёсшая существенный ущерб природной среде: свыше суток продолжалось фонтанирование нефти из расконсервированной разведочной скважины, что привело к масштабному загрязнению территории.
На территории округа, к западу от Печоры, расположено 5 полигонов (до 1996 года было 9) для сбрасывания отделяющихся ступеней космических ракет, запускаемых с космодрома Плесецк. Ежегодно, наряду с металлоломом, на каждый полигон сбрасывается несколько тонн ракетного топлива — несимметричного диметилгидразина (гептила), высокотоксичного химического соединения. Накапливаясь в растениях, грибах, а через воду — в рыбе, он представляет опасность для тундры и для человека.
Негативное влияние на окружающую среду оказали ядерные испытания на Новой Земле, начатые в 1955 году и проводившиеся вплоть до 1990-х годов. В атмосфере за это время произведено 90 ядерных взрывов. Шлейфы радиации достигали оленьих пастбищ, рыбных водоемов и населённых пунктов. Наиболее высокие уровни радиоактивного загрязнения наблюдались на острове Вайгач, в районе посёлков Амдерма, Каратайка, и Усть-Кара. В 1961 — 1962 годах. суточные радиоактивные выпадения в Амдерме превышали нормальный радиационный фон в 11 тыс. раз. Полигон на Новоя Земле, включая прилегающие акватории, использовался и как гигантский ядерный могильник. У берегов Новой Земли затоплено более 11 тысяч контейнеров с радиоактивными отходами.
В 1980 году в на скважине Кумжа-9 произошёл выброс газа во время бурения, после чего начался пожар. В мае 1981 года на месторождении на глубине порядка 1,5 тыс. м был взорван ядерный заряд с целью сдвига геологических пластов, но аварию ликвидировать не удалось, месторождение было законсервировано.
Негативное влияние на тундру оказали геологоразведочные работы, в результате которых, начиная с 1960-х годов, нарушено более 200 тыс. га оленьих пастбищ. Ещё большие площади — пастбищ значительно истощены и нарушены неумеренным выпасом оленей в 1980-х — первой половине 1990-х годов. В 1990-х годах. в округе в два раза сократилось поголовье крупного рогатого скота. В связи с этим перестали обкашиваться до 4 — 5 тыс. га лугов, что привело к их заболачиванию и закустариванию. Из-за загрязнения Печоры и её притоков, а также браконьерского вылова рыб ценных пород запасы сига, ряпушки, омуля, семги в 1990-х годах, сократились в несколько раз. К началу 2001 года относительная численность нерестовых стад сиговых рыб в Печоре составляла не более 50—60 тыс. особей (в 1989 г. около 150 тыс.). По этим же причинам некоторые виды птиц (сапсан, кречет, орлан-белохвост) занесены в Красную книгу.