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Dans l'environnement, le mercure se transforme en méthylmercure grâce au processus de méthylation.
Transformation du mercure en méthylmercure : la méthylation Le mercure rejeté dans l'environnement peut s'accumuler dans l'eau où des micro-organismes (le plus souvent des bactéries sulfato-réductrices) peuvent contribuer à le transformer en méthylmercure, par l'ajout d'un groupement méthyl (CH3) à des éléments du mercure réactif ou oxydé (Hg2+).

Le méthylmercure est une forme de mercure hautement toxique qui est bioaccumulable, c’est à dire capable de s’accumuler dans les tissus des organismes vivants (figure suivante). Les petits organismes et les végétaux absorbent le mercure en s'alimentant. Puisque les espèces supérieures de la chaîne alimentaire consomment ces végétaux et organismes, elles absorbent le méthylmercure qui se dépose de nouveau dans les tissus à des concentrations plus élevées. Ce phénomène s'accentue le long des différents maillons de la chaîne alimentaire et les niveaux de mercure vont en progressant chez les espèces de plus grande taille et les prédateurs. Ainsi, les gros poissons prédateurs, tel les brochets ou les dorés, qui consomment des espèces de poissons plus petites, ayant eux-mêmes ingérés des microorganismes contenant du méthylmercure, auront des teneurs en mercure beaucoup plus élevées. Les oiseaux, les animaux et les humains s’alimentant fréquemment de gros poissons prédateurs sont donc les plus sujets à une exposition élevée au méthylmercure. Ainsi, un poisson prédateur de bonne taille peut avoir de 100 000 à 1 000 000 de fois plus de mercure dans son organisme que l’eau dans laquelle il nage. Ce phénomène est appelé bioamplification.