В долине реки Лихоборки размещена значительная часть "грязных" предприятий. Всего насчитывается около 50 крупных источников выбросов сточных вод, среди них - промышленные предприятия, коммунальные службы (прачечные, химчистки), автобазы и т.д. К наиболее опасным можно отнести заводы им. Войкова, "Технолог", торгового оборудования. В реку сбрасываются высокотоксичные вещества - полимерные соединения, тяжелые металлы, рассолы.

Когда-то Лихоборка была одним из мест отдыха в Подмосковье. В наши дни исчезли многие ручьи, питающие реку, они либо засыпаны, либо убраны в коллектор. Самый длинный левый приток Лихоборки - речка Бусинка - сильно загрязнена. Почти на всем ее протяжении в нее сбрасывают засоленный снег, в ее долине выпадают выбросы от ТЭЦ-21 и промышленных предприятий, она подмывает Бусиновскую горку, где находится большая свалка. Особенности гидрогеологического строения долины Лихоборки таковы, что создают условия, при которых любое загрязнение с поверхности может быть перенесено в более глубокие горизонты. Грунтовые воды в долине имеют аномально высокое содержание хлоридов, сульфатов, нитратов.

Сброс неочищенных промышленно-фекальных стоков в реку повышает степень бактериального загрязнения в 10-100 раз. Особенно увеличивается загрязнение в теплое время года.