Головною проблемою соціально-економічного розвитку району залишається відносно низький порівняно з Україною в цілому рівень загального розвитку продуктивних сил. Це пов'язано як з причинами історичного характеру, так і з особливостями структурної політики останнього періоду, коли інноваційний та інвестиційний процеси в основному орієнтувались на важку промисловість індустріальних регіонів, у той час коли галузям спеціалізації та територіям Поліського району приділялась менша увага. Через низький рівень економічного і соціального розвитку, у кризовий період виробництво в районі скорочувалось більш високими темпами і в значніших обсягах, ніж у середньому по Україні. На цьому тлі з початку до кінця 1990-х pp. поглибилась диференціація рівнів соціально-економічного й промислового розвитку областей та територіально-господарських підрайонів Полісся, що ускладнює вирішення регіональних проблем соціального характеру, особливо проблем зайнятості населення. Основною проблемою територіальної організації продуктивних сил району є нерівномірність показників розвитку і розміщення продуктивних сил у різних територіально-господарських підрайонах. Зокрема, ця різниця спостерігається у південних і північних територіях Полісся.
Важливою проблемою в Поліському районі є екстенсивне ресурсокористування з обмеженим використанням сучасних природозберігаючих видів виробництв та екологічно орієнтованих економічних механізмів їх функціонування, а також природовіднов-лювальних заходів. Це -- один з головних чинників стримування виробництва, особливо в галузях АПК, який є провідною ланкою господарства. Так, проблеми користування земельними ресурсами в Поліссі пов'язані з інтенсивною осушувальною меліорацією. Під її впливом відбувається деградація ґрунтів на осушених землях, погіршення стану ґрунтового покриву в зоні впливу осушувальних систем, порушення їх водного режиму, що вимагає докорінного вдосконалення меліоративного землеробства. Проблеми водокористування пов'язані з деградацією гідрографічної мережі, зміною гідрологічного режиму на меліорованих територіях, хімічного складу вод, збільшення невідшкодованих витрат. Основними шляхами вдосконалення водокористування регіону є реконструкція існуючих ставків та водосховищ, оновлення й буріння нових свердловин на воду. Стан лісових ресурсів погіршується внаслідок забруднень промисловими та іншими викидами, через розширення в останні роки рекреаційного лісокористування, погіршення пожежної ситуації в лісах регіону. Поряд з позитивними результатами лісомеліорацій відбувається порушення екологічної рівноваги в лісових насадженнях. Можливості розвитку рекреації в Поліссі обмежені через Чорнобильську аварію. Найбільш постраждалими від цього є рекреаційні території Житомирської та Чернігівської областей. Отже, провідним завданням розвитку рекреаційного комплексу є реабілітація вилучених рекреаційних територій з перспективним залученням їх до господарювання.
Основними проблемами розселення району є диспропорції у господарських структурах міських і сільських поселень, внутрішня незбалансованість та недосконалість господарської структури міських поселень, низький ступінь інтеграції міських та сільських поселень, деградація сільської поселенської мережі, порушення системи розселення внаслідок непридатності для проживання територій, що зазнали значного радіоактивного забруднення. Для подолання деградації системи розселення регіону необхідним є формування в перспективі цілісних розселенських структур, збільшення виробничої бази і розвиток соціальної інфраструктури в міських і сільських поселеннях.
Головною проблемою науково-технічного потенціалу району залишається відсутність належного фінансування, відтік кадрів із наукової сфери, деградація, моральне та фізичне старіння основних фондів науково-дослідних закладів та проектно-конструкторських організацій.
Регіональними проблемами розвитку транспортної галузі Полісся є оновлення рухомого складу, приведення його структури у відповідність до сучасних вантажо- та пасажиропотоків, переведення автомобільного парку на дизпаливо та газ. Проблемним залишається й достатнє забезпечення транспортних засобів паливом, запасними частинами та іншими матеріально-технічними ресурсами. Для територій, які постраждали від аварії на ЧАЕС, найгострішою проблемою є обмеженість можливостей щодо подальшої мінімізації наслідків аварії, у тому числі виконання комплексу соціальних заходів, реорганізації виробництва в екологічно орієнтованих напрямах, інноваційна та інвестиційна діяльність, в якій потерпілі території відчувають гостру потребу. Населення району, особливо територій, постраждалих від аварії, відчуває нестачу екологічно чистої продукції харчування, має обмежені можливості щодо медичного обслуговування.