Підтоплення звичайно починалося вже в перші роки після заповнення водосховищ і змушувало здійснювати додаткове переселення людей. Внаслідок підтоплення деформувався ґрунт, що призводило до руйнування будинків. Наприклад, у 1956 р. при наповненні Каховського водосховища до відмітки 8 м у с. Милове Бериславського району Херсонської області одна вулиця, розміщена за 250-275 м від краю берега, дала просадку ґрунту, через що стіни будинків потріскалися [14, арк.14]. Руйнування будинків спричинюється також близьким розміщенням зрошувальних каналів. За період експлуатації Краснознам'янської зрошувальної системи через підтоплення знесено 255 будинків [10, арк.48]. На початок 1980-х рр. було підтоплено 754 тис. га земель, з них 532,9 тис. га орних, у тому числі 441,6 тис. га постійно підтоплених чорноземів [15]. Якщо до затоплених земель додати підтоплені угіддя, то загальні втрати перевищують 1 млн. га. Тенденція втрати земель зростає, межі її не передбачувані. Ще у 1946 р. І. Ліфанов навів цифру, яка фігурувала у проектах, про затоплення і підтоплення в басейнах річок СРСР, у тому числі по Дніпру, - 1332400 га [16, с.10]. Тоді її сприймали як максимально можливу, але зараз вона є цілком реальною.
Значною мірою підтопленню сприяє наявність мілководних ділянок водосховищ. Зараз мілководь дуже багато: з глибинами до 2 м - 150 тис. га, до 1 м - 70 тис. га (відповідно 20 і 10 % від площі затоплених земель) [17, с.9]. Простий підрахунок показує, що мілководдя становлять третину площі затоплених угідь. Вони утворилися внаслідок недоліків у проектуванні, а їх роль для енергетики дуже мізерна (накопичують малий об'єм води). Питання, як з користю використати мілководні зони, вирішували ще в період будівництва гідровузлів. Тоді проектні організації пропонували будувати рибні господарства чи вирощувати на мілководдях овочі і рис. На початку 1970-х рр. співробітники Херсонського сільськогосподарського інституту ім. А.Д. Цюрупи запропонували осушити мілководдя на Каховському водосховищі і запроектувати там високопродуктивне господарство на базі багаторічних пасовищ, овочівництва, організувати культурне риборозведення [18, арк.33-35]. Зараз частковим вирішенням проблеми мілководь є спорудження нерестово-виростних господарств, де розводять цінні породи риб, іхтіологічних і орнітологічних заказників і заповідників. Рисорозведення, запропоноване у роки спорудження гідрокаскаду, не набуло поширення на Наддніпрянщині.
Важливою екологічною проблемою є "цвітіння" води, причина якого - наявність мілководь, де інтенсивно розвиваються синьо-зелені водорості. Свого часу до вирішення проблеми були залучені науковці Академії Наук УРСР і Міністерства охорони здоров'я УРСР. Щоб уникнути появи мілководних ділянок і, відповідно, "цвітіння" води на Київському і Канівському водосховищах, вчені запропонували змінити гідрологічні умови на цих водоймах через зниження підпору на 1-2 м [10, арк.234-241]. З цією пропозицією науковці зверталися в ЦК КПУ у 1967 році. Однак тверезі думки були відкинуті гідропроектними організаціями, які не могли змиритися з тим, що впаде виробіток електроенергії на ГЕС. Так, на Київській ГЕС зниження підпору на 1,5 м тягло за собою невиробіток близько 30 млн. кВт. год. [19, арк.11]. Наведений факт свідчить про переважання вузькогалузевих інтересів енергетиків. Тим часом з'ясувалося, що боротися з "цвітінням" води дуже важко, і, за висловом В. Князюка, "тепер, либонь, не варто поновлювати трагічно карколомні деталі тривалого пошуку - завершився він майже безрезультатно" [20, с.99]. Внаслідок "цвітіння" води сучасний вигляд водосховищ є дуже неестетичним. Письменник О. Дмитренко образно порівняв Київське водосховище з брудною каструлею, у якій запліснявів борщ: "Схожа на зелений запліснявілий борщ, закислий у немитій каструлі нечупари господині, токсична цвіль, здавалося, із зловтіхою святкувала безголове торжество людської енергетичної гігантоманії на Дніпрі" [21, с.135].
Водосховища з великими мілководдями негативно вплинули на епідеміологічний стан населених