A comparação das respostas bioquímicas, morfológicas e genotóxicas de organismos coletados em áreas com e sem histórico de contaminação é útil para avaliar a qualidade ambiental dos ecossistemas. Este trabalho analisou as respostas de biomarcadores utilizando Mugil liza, Geophagus brasiliensis e Tilapia rendalli. Os peixes foram coletados da Lagoa Rodrigo de Freitas, Magé (Praia de Ipiranga e Olaria), São Gonçalo (Gradim), Itaipu e Lagoa de Jacarepaguá. Em laboratório foi realizada a morfometria dos peixes, para cálculo do Índice Gonadossomático (IGS), Índice Hepatossomático (IHS) e Fator de Condição (FC). Foram retirados os encéfalos das tainhas para obtenção da Acetilcolinesterase, que foi exposta a soluções padrão de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA), para verificar a influência destes na atividade da enzima. As bílis dos peixes foram retiradas para determinação da concentração de metais e de biliverdina. Os fígados e gônadas foram retirados para análises histopatológicas. Os resultados indicaram que não houve correlações entre o IGS e o IHS. Os dados preliminares da atividade da AChE em presença de HPA não foram conclusivos. As análises das bílis de peixes para o teor de metais demonstraram a presença de Níquel, Selênio, Arsênio e Cromo na bílis da espécie Mugil liza, tanto da Praia de Ipiranga quanto de Itaipu. A concentração de biliverdina não apresentou relação significativa com a concentração de HPA, como sugerido por alguns autores. As análises histopatólogicas indicaram anormalidades celulares mais aparentes na Praia de Ipiranga do que em Itaipu, com presença maior que o normal de melanomacrófagos, infiltrações leucocitárias e parasitas.