Die allgegenwärtige Verbreitung der Beleuchtung und ihr mitunter unkritischer Einsatz haben jedoch auch jenseits der wichtigen Aspekte des Energieressourcenverbrauchs negative Auswirkungen. Gesichert ist die belästigende Wirkung auf den Menschen durch Blendung oder Raumaufhellung. Zwar ist Licht für alle Lebewesen essenziell. Aber Lichtimmissionen zur falschen Zeit oder mit ungünstigem Farbspektrum können in die „innere Uhr“ eingreifen und Schlaf, Gesundheit und Leistungsfähigkeit beeinflussen. In diesem Zusammen- hang werden Hinweise auf eine veränderte Ausschüttung von Melatonin (antioxidatives, immunmodellierendes, den Tag-Nacht-Rhythmus steuerndes Hormon), ein erhöhtes Risiko für Brust und Prostatakrebs sowie Stoffwechselerkrankungen diskutiert. Zu den Wirkmechanismen gibt es noch erheblichen Forschungsbedarf, auch bezüglich Flora und Fauna. Künstliches Licht kann zum Beispiel zu gravierenden Populationseinbußen führen, Pflanzen in ihrem Wachstumszyklus beeinflussen, für Insekten zur Todes- falle werden, Vögel in der Orientierung stören und Fledermäuse von ihren Gebäudequartieren vergraulen. Zudem stört die Lichtverschmutzung astronomische Beobachtungen: Außer im anerkannten Sternenpark Nationalpark Eifel ist in Nordrhein-Westfalen nachts die Milchstraße kaum noch zu sehen.

Ob eine anlagenbezogene Lichteinwirkung als zumutbare oder schädliche Umwelteinwirkung gilt, ist im Runderlass „Lichtimmissionen, Messung, Beurteilung und Verminderung“ geregelt. Das Landesamt für Natur, Umwelt und Klima stellt in der Broschüre „Künstliche Außenbeleuchtung“ Maß- nahmen zur Vermeidung oder Minderung der Lichtimmissionen vor. Des Weiteren veröffentlichte das Landesamt mit dem Fachbericht 113 „Lichtverschmutzung in NRW – eine erste Bestandsaufnahme“ Daten aus nächtlichen Satellitenmessungen für die einzelnen Kreise und kreisfreien Städte.