Строительство ГЭС несет в себе множество негативных последствий для окружающей среды, в том числе для живых организмов, водных биоресурсов, ландшафтов и сообществ. Многочисленные исследования свидетельствуют о том, что гидроэлектростанции могут значительно повлиять на биологическое и экологическое разнообразие.
Строительство ГЭС может вызвать значительные изменения в гидрологическом режиме водных объектов — увеличение или уменьшение объема водных ресурсов — что может привести к нарушению биологических процессов и даже к исчезновению отдельных видов рыб. Кроме того, строительство ГЭС часто сопровождается затоплением значительных территорий, что неизбежно приводит к гибели многих видов животных и растений. В результате многие виды животных и растений находятся под угрозой исчезновения.
Вредный воздействие ГЭС на природу становится особенно очевидным при подвижных состояниях. Часто гидроэлектростанции устанавливаются на территориях, где есть рыбные миграционные пути. Соответственно, генерация электроэнергии здесь приводит к резкому снижению количества рыбных пород. Кроме того, многие млекопитающие со временем разживаются узкими коридорами, которые могут быть разрушены вместе со строительством ГЭС. Это приводит к миграционной изоляции животных и лимитированию их генетического разнообразия, а следовательно — к потере возможности адаптации к изменяющимся условиям окружающей среды.
Тем не менее, на текущий момент ГЭС остаются одним из основных источников энергии в мире. Поэтому необходимо ставить перед собой задачу минимизации вреда, который они при этом наносят окружающей среде, при разработке и строительстве будущих ГЭС. Необходимо учитывать очень большие затраты и риски, связанные с перестройкой гидрологических режимов водных объектов. Так же возможно использовать другие формы возобновляемой энергетики с меньшими потерями для окружающей среды.