Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan tingkat pencemaran air dimuara sungai Gembong dan muara sungai Rejoso berdasarkan keanekaragaman fitoplankton. Adapun komposisi fitoplankton di muara Sungai Rejoso terdiri dari 16 spesies. Berdasarkan nilai indeks keanekaragaman fitoplankton secara mewaktu maka di muara Gembong mengalami mengalami pencemaran ringan sedangkan di muara sungai Rejoso mengalami pencemaran sedang. Berdasarkan nilai indeks dominasi di masing-masing muara sungai maka indikator biologi di muara sungai Rejoso adalam surirella costatum dan di muara sungai Rejoso adalah surirella robusta. Faktor lingkungan terukur yang paling berpengaruh terhadap keanekaragaman jenis fitoplankton di muara sungai Gembong adalah kandungan fosfat Ph. dan kandungan nitrat dan kecerahan.