Ce produit qui semble assez répandu dans l'environnement peut s'évaporer dans l'air, être transporté et retomber à distance dans les pluies.
La décomposition du Diuron par le feu conduit à des gaz, fumées et cendres hautement toxiques.
Des taux élevés de Diuron (environ huit fois plus que d'Irgarol (autre biocide présent dans les antifoulings) ont été trouvés en rade de Brest en 2003-2004, avec selon l'IFREMER, des teneurs grimpant à 6,7 μg·l-1 dans des marinas ou d'autres zones portuaires. Ces chiffres ne sont probablement pas des maxima, car les mesures sont rares. Ils sont cependant déjà assez élevés pour induire un effet sur le phytoplancton, et peut-être dans ces zones sur toute la chaine alimentaire. Ces teneurs dépassent, et de très loin les normes européennes de potabilité, alors que des moules et huîtres ou coquilles Saint-Jacques peuvent croître à proximité ou en aval de ces zones et être commercialisés.
Des effets délétères ont été détectés sur le spermatozoïde humain, et plus encore suite à exposition à l'un de ses sous-produits de dégradation, la 3,4-dichloroaniline (3,4-DCA) qui le tue après 30 minutes ou 24 heures respectivement pour des doses de 5 mM et 1 mM de 3,4-DCA pour 250 μl... D'autres produits de dégradation pourraient avoir des impacts toxiques et écotoxiques :
Sur le plan de la réglementation des produits phytopharmaceutiques :