Polyvinyl alcohol (PVA) phân huỷ sinh học được dưới các điều kiện môi trường cụ thể. Trong các môi trường hiếu khí với cộng đồng vi sinh vật hoạt động, chẳng hạn như hệ thống bùn hoạt tính, PVA có thể phân huỷ ở mức 60–80% trong vòng 28 ngày, tùy thuộc vào độ thủy phân và trọng lượng phân tử của nó. PVA thủy phân một phần (DH 87–89%) phân huỷ sinh học nhanh hơn so với các cấp độ thủy phân hoàn toàn (DH ≥98%) do độ tinh thể thấp hơn. Khả năng phân huỷ sinh học của PVA đã được chứng nhận bởi các tiêu chuẩn như OECD 301B, và nó phân giải thành CO₂ và nước vô hại. Tuy nhiên, trong điều kiện yếm khí (chẳng hạn như bãi chôn lấp), quá trình phân huỷ PVA diễn ra chậm hơn. Độ không độc hại và khả năng phân huỷ sinh học của PVA khiến nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho bao bì tan trong nước, màng phủ nông nghiệp và ứng dụng y tế nơi tác động đến môi trường là mối quan tâm.