Historicamente grande parte dos municípios da Região Hidrográfica II tiveram uma intensiva ocupação pela agricultura, o que gerou, inicialmente, a substituição de florestas por lavouras, e com o passar dos tempos, parte dessas áreas foram sendo substituídas por pastagens, agravando assim os processos erosivos e impedindo a resiliência das comunidades florestais na região. Como consequência, surge o assoreamento do sistema hídrico superficial, a remoção dos horizontes superficiais do solo e a diminuição de sua capacidade produtiva. Com relação à biota, a fragmentação de hábitats e a supressão de extensas áreas florestais causaram perdas irreparáveis e, possivelmente, a extinção de diversas espécies vegetais e animais.
Há de se observar que, de modo recente, ainda há uma significativa perda da cobertura florestal em vários municípios que compõem a RH II. Em Itaguaí, por exemplo, verificou-se uma redução significativa da sua cobertura vegetal no período entre os anos de 1994 e 2001, sendo considerada uma das áreas que sofreu maior taxa de perda de vegetação no Estado do Rio de Janeiro naquele período, conforme descrito no Estudo Sócio Económico de 2004 realizado pelo Tribunal de Contas do Estado do Rio de Janeiro.
A expansão da malha urbana e a ocupação das áreas verdes, em detrimento da conservação de remanescentes florestais, fez com que os municípios perdessem importantes áreas de sua vegetação original.
Outras condições observadas que favorecem a degradação ambiental na RH II é a presença de queimadas, expansão de loteamentos imobiliários e queda de barreiras. O excesso de chuvas, na região, entre novembro de 2021 e janeiro de 2022 provocou inúmeras quedas de barreiras ao longo das estradas rurais e rodovias. Além dos transtornos causados pela interrupção do tráfego que conecta a região do Médio Vale do Paraíba do Sul ao litoral sul fluminense, o carreamento dos sedimentos que erodem das barreiras é transportado para os leitos dos córregos e rios, promovendo o assoreamento destes.