Theo thống kê chưa đầy đủ, hiện ven sông Dương Đông có khoảng 10.000 hộ dân sinh sống, hơn 300 cơ sở sản xuất, kinh doanh (trong đó có 47 nhà thùng nước mắm), hơn 3.000 tàu đánh cá thường xuyên neo đậu, chợ phường Dương Đông, khu chợ đêm ẩm thực Dương Đông cũng tọa lạc 2 bên bờ sông…, là những tác nhân gây ô nhiễm chính ngày càng trầm trọng cho dòng sông này. Qua nhiều lần khảo sát của cơ quan chức năng, chất lượng nước sông Dương Đông chỉ còn tương đối sạch ở gần thượng nguồn. Càng về phía biển, nước sông càng ô nhiễm bởi nhiều chất thải độc hại, trong đó có dầu nhớt và chất thải nhựa…
Để hồi sinh dòng sông Dương Đông, theo chương trình của UBND tỉnh Kiên Giang, phải cần ít nhất 10 năm khôi phục, với nguồn kinh phí khá lớn. Trong đó, riêng việc xây dựng cống thoát nước, trạm thu gom xử lý nước thải đã tốn hơn 1.000 tỷ đồng, thời gian dự kiến khoảng 2 năm.
Ngoài ra, còn phải thực hiện đồng bộ các giải pháp phi công trình như: cải tạo, chỉnh trang 2 bên bờ sông; di dời dân cư và các cơ sở sản xuất ra xa lưu vực sông… Nếu các bước chuẩn bị diễn ra theo đúng dự định, thì dự án cải thiện môi trường sông Dương Đông có thể bắt đầu thực hiện từ năm 2023.
Phó Giám đốc Sở TN-MT tỉnh Kiên Giang Đoàn Hữu Thắng cho biết, lưu vực sông Dương Đông có vai trò quan trọng trong sự phát triển kinh tế - xã hội của TP Phú Quốc, không những cung cấp nguồn nước chính cho sinh hoạt, mà còn cho hoạt động sản xuất (công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, nuôi trồng thủy hải sản...).
Ngoài ra, một số công trình nghiên cứu cho thấy, lưu vực sông Dương Đông có tính đa dạng sinh học cao, số lượng loài động, thực vật phong phú, trong đó có nhiều loài có ý nghĩa kinh tế và bảo tồn cao, góp phần vào việc phát triển kinh tế, nâng cao đời sống cộng đồng, đặc biệt là trong hoạt động du lịch sinh thái.