Izbjeljivanje koralja je pojava u kojoj koralji gube svoju prepoznatljivu boju jer izbacuju jednostanične organizme koji s njima žive u simbiotskom odnosu. Ako je koralj potpuno izbijeljen, postat će potpuno bijeli i umrijet će osim ako se stres na koralju ne smanji, omogućujući simbiotskim organizmima da se vrate u koralj. Širom svijeta, izbjeljivanje koralja počelo je rasti brzinom koju su neki znanstvenici 1990-ih smatrali alarmantnom, a istraživači su se bojali da bi veliki gubici svjetske populacije koralja mogli biti vrlo vjerojatni.
Istraživanja o izbjeljivanju koralja pokazala su da je ono uzrokovano stresom koralja. Koralj je zapravo vrlo delikatan organizam, prilagođen preživljavanju u vodama siromašnim hranjivim tvarima, ali ne podnosi dobro promjene okoliša. Zdrav koraljni greben može održavati široku paletu organizama, promičući biološku raznolikost, a ako koralji odumru, bića koja ga okružuju mogu također umrijeti. Stoga izbjeljivanje koralja nije samo prijetnja za koralje, već i za zdravlje mora općenito u nekim regijama svijeta.
Brojne stvari mogu opteretiti koralje. Sumnja se da su porast temperature vode i pojačano ultraljubičasto zračenje dva glavna faktora stresa za koralje. Osim toga, koralj može biti poremećen otjecanjem hranjivih tvari iz kopna, jakim sedimentacijom, onečišćenjem, povećanjem saliniteta, zakiseljavanjem okolne vode i infekcijom raznim organizmima. Ako se izbjeljivanje koralja rano prepozna i ljudi brzo reagiraju, ponekad se može zaustaviti, dopuštajući koralju da se oporavi, ali u drugim slučajevima biolozi su nemoćni pomoći koralju.
Tijekom razdoblja izbjeljivanja, koralj je još uvijek živ. Međutim, kako izgubi svoje jednostanične prijatelje, može postati nezdrav. Koralji se oslanjaju na alge zooxanthellae za fotosintezu, dajući energiju sunca koju koralji mogu iskoristiti. Kada se te alge izbacuju dulje vrijeme, koralj može početi umrijeti. Uobičajeno je da se izbijeljeni grebeni počnu raspadati, što može dovesti do problema u budućnosti, čak i ako se izbjeljivanje zaustavi i greben se nagovori na oporavak. Što je više štete, dulje će trebati da se greben obnovi.
Neki istraživači vjeruju da bi izbjeljivanje koralja zapravo moglo biti prilagodba koralja da se nosi s promjenama u okolišu. Protjerivanjem algi zooxanthellae, koralj može napraviti mjesta za alge koje bi se mogle bolje prilagoditi promijenjenom okolišu, potencijalno dopuštajući koralju da preživi. Čini se da povijesni dokazi iz geoloških zapisa podržavaju ovu ideju, ali biolozi su zvučali oprezno; dok se koralj može sam nositi s porastom temperature, ne može podnijeti onečišćenje i promjene u kemijskom sastavu vode.