Opførelsen af store reservoirer medfører ofte betydelige ændringer i det lokale økosystem. Når store landområder oversvømmes for at skabe vandreservoirer, går vigtige levesteder for mange jordbundne dyrearter og planter uigenkaldeligt tabt. Dette kan føre til en markant reduktion i den lokale biodiversitet, da arterne mister deres naturlige hjem og vandringskorridorer.
Desuden ændrer reservoirer fundamentalt på vandets naturlige flow. Dette påvirker vandkvaliteten betydeligt, da sedimenter ophobes i dæmningen i stedet for at blive ført naturligt nedstrøms. Ændringer i vandets temperatur og iltindhold kan desuden skade de fiskearter og andre organismer, der lever i floderne.
Der er ofte tale om komplekse miljømæssige afvejninger. Mens store dæmninger kan sikre stabil vandforsyning til landbrug og produktion af vedvarende energi, kan de samtidig ødelægge de naturlige flodsystemers funktion. Effektiv vandforvaltning kræver derfor en nøje balance mellem menneskelige behov for vand og energi og beskyttelsen af de naturlige miljøer og de arter, der er afhængige af dem. Det kræver grundige undersøgelser at minimere de negative konsekvenser.