Bài báo này trình bày tóm lược nền tảng lý thuyết kinh tế về hiệu quả sử dụng các đầu vào trong sản xuất theo khái niệm hiệu quả Pareto-Koopmans và áp dụng mô hình phân tích bao dữ liệu (DEA) hai giai đoạn để ước lượng các chỉ số này cho các hộ nuôi tôm thẻ chân trắng thâm canh tại tỉnh Phú Yên trong năm sản xuất 2014. Kết quả cho thấy hiệu quả sử dụng các đầu vào là: thức ăn (89%), lao động (82%), con giống (81%), năng lượng (77%) và thuốc, kháng sinh và hóa chất (69%). Đây là bằng chứng thực nghiệm cho thấy việc sử dụng thuốc, hóa chất và kháng sinh là đáng báo động trong nghề nuôi tôm thẻ thâm canh. Để nghề nuôi tôm ở Phú Yên phát triển bền vững cần: tăng cường khuyến cáo và hướng dẫn kỹ thuật nuôi sử dụng thuốc, hóa chất và kháng sinh đúng cách
xây dựng hệ thống xả và xử lý thải tập trung. Bên cạnh đó, Phú Yên nên khuyến cáo các hộ nuôi tôm thẻ chân trắng nên nuôi với mật độ thấp. Các chính sách để phát triển nghề nuôi tôm thâm canh theo hướng doanh nghiệp hóa cần được khuyến khích.