После Второй мировой войны на острове Хейнясенмаа проводились эксперименты с боевыми радиоактивными веществами, хранилищем которых служил трофейный эсминец, переименованный в «Кит». Подобные эксперименты проводились на острове Коневец, где с конца войны по 1996 год была опытная станция, на которой разрабатывали новые виды оружия и взрывчатки, испытывалось действие на животных фосфорорганических отравляющих веществ табуна, зарина, зомана.
Исследования показывают, что в Ладожском озере всё больше сильно загрязнённых участков. Около 600 промышленных предприятий (Волховский алюминиевый завод, ТЭЦ, котельные, нефтехимические и асфальтобитумные производства, пиролиз, а также автотранспорт, горящие свалки), в том числе целлюлозно-бумажные комбинаты (Сясьский целлюлозно-бумажный комбинат, Светогорский и Приозерский (закрыт в 1986 году) бумажные комбинаты) и несколько сотен сельскохозяйственных предприятий сбрасывают промышленные стоки в Ладогу и её притоки. Из них единицы имеют современные очистные сооружения. Существует мнение, что, пользуясь безразличным отношением со стороны российских властей к чистоте воды озера, свои отходы спускает в Вуоксу и финская сторона.
В 1970-е годы воды Ладожского озера по существовавшим стандартам считались чистейшими и характеризовались I классом качества.
Сегодня Ладога считается умеренно загрязнённым водоёмом, ей присвоен III класс. На некоторых островах озера отмечено радиоактивное загрязнение.
По данным на 2000 год концентрации никеля, меди, цинка, свинца, кадмия и кобальта в придонных водах южной прибрежной части Ладожского озера и впадающих в него рек близки к средним значениям концентраций в реках мира. Содержание железа выше средних мировых значений для озёрных вод в 3 раза, для речных в 13 раз. Установлены две области с аномально высоким, для бассейна Ладоги, содержанием тяжёлых металлов в растворённой форме. Например, устьевая зона реки Морье, где концентрации никеля, кадмия и меди превышают фоновые значения в 20, 10 и 3 раза соответственно и западная часть бухты Петрокрепость, где содержания меди и цинка выше фоновых соответственно в 20 и 10 раз. Особенно сильным микробным загрязнением, отличаются районы Волховской губы, восточного прибрежья (устья рек Олонки, Тулоксы, Тулемайоки) и ряд районов северного прибрежья (Приозерск, Питкяранта, Лахденпохья). Сильное микробное и токсическое загрязнение наблюдается в Свирской губе и ряде районов восточного прибрежья (устья рек Обжанки и Видлицы). С 2008 года в шхерах севера Ладожского озера на территории Карелии создаётся Национальный парк «Ладожские Шхеры». Территория будущего парка составит около 150 тысяч гектаров, примерно от южной границы с Ленинградской областью до поселка Импилахти в Питкярантском районе. Национальный парк «Ладожские шхеры» это территория с уникальным ландшафтом и климатом, выходом на поверхность докембрийских пород, малонарушенными лесами и редчайшими видами растений, здесь обитает ладожская нерпа.