การผันน้ำจากลุ่มน้ำสาละวินสู่ลุ่มน้ำเจ้าพระยาอาจก่อผลกระทบต่อระบบนิเวศของทั้งสองลุ่มน้ำ โดยเฉพาะการปนเปื้อนพันธุ์สัตว์น้ำ ทั้งปลากินพืชและปลากินเนื้อต่างถิ่น

เขื่อนยังทำให้พื้นท้องน้ำเปลี่ยนสภาพ จากเดิมเป็นทรายปนเลน บางช่วงเป็นก้อนหิน มีสัตว์หน้าดินและตัวอ่อนของแมลงอยู่อาศัย ปลาที่พบเป็นปลาที่ชอบกินตัวอ่อนแมลง ตะไคร่น้ำ และเป็นปลาที่ชอบอาศัยอยู่ตามน้ำไหล การสร้างเขื่อนทำให้น้ำนิ่ง ตกตะกอน ท้องน้ำเปลี่ยน สภาพแหล่งอาหารเปลี่ยน กระทบเป็นลูกโซ่ต่อการดำรงชีวิตของสัตว์น้ำ

บุญส่ง ศรีเจริญธรรม ผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดการประมง กรมประมง ให้ข้อเสนอแนะว่า เมื่อระบบนิเวศตอนกลางเปลี่ยน กลายเป็นอ่างเก็บน้ำที่มีความลึกและน้ำนิ่ง กลุ่มปลาน้ำไหล ปลาเดินทาง และปลาที่อยู่กับกระแสน้ำทั้งหมดจะขยับประชากรขึ้นไปทางตอนบน  แม้ว่าจะเพาะพันธุ์ปลาเหล่านี้ก็ไม่สามารถปล่อยลงในอ่างเก็บน้ำยวมได้เพราะแหล่งอาศัยไม่เหมาะสม  กรณีปลาพลวงคงไม่มีปัญหาเท่าไร เพราะไม่ใช่ปลาน้ำนิ่ง  เมื่อมีอ่างเก็บน้ำ ปลาพลวงก็ขยับขึ้นไปอาศัยบริเวณต้นน้ำ และจะไม่ว่ายลงมาด้านล่าง เพราะมีอ่างเก็บน้ำที่มีสภาพเป็นน้ำนิ่งขวางกั้นอยู่ยาวถึง ๒๒ กิโลเมตร

แต่สำหรับปลาบางชนิด เช่น ปลาตูหนา (ปลาสะแงะ) ที่ต้องลงไปวางไข่ในทะเลแล้วเดินทางกลับขึ้นมาเติบโตในน้ำจืด ยังอธิบายได้ยากว่าแนวทางแก้ปัญหาจะทำอย่างไร โดยทั่วไปแล้วปลาจากลุ่มน้ำสาละวินตอนล่างตั้งแต่สบเมยเรื่อยไปถึงสบยวมจะขึ้นมาหากินและวางไข่ในลุ่มน้ำสาละวินตอนกลางและตอนบน คือบริเวณแม่น้ำเมย แม่น้ำยวม แม่น้ำเงา รวมทั้งลำน้ำสาขาอื่น ๆ ในลุ่มน้ำสาละวินสองช่วงเวลา คือ ๑. มิถุนายน-กรกฎาคม เมื่อระดับน้ำเริ่มเพิ่มสูง ปลาจะว่ายทวนน้ำขึ้นมา และ ๒. ธันวาคม-มกราคม เมื่อระดับน้ำเริ่มลด ปลาจะว่ายตามน้ำกลับลงไป

ในกรณีปลาตูหนา (ปลาสะแงะ) คาดว่าจะได้รับผลกระทบโดยตรงจากการสร้างเขื่อน บุญส่งคาดว่าปลาตูหนา (ปลาสะแงะ) จะไม่สูญพันธุ์ไปจากแม่น้ำสาละวิน แม่น้ำเมย หรือแม่น้ำยวมช่วงท้ายเขื่อน แต่ด้านเหนือเขื่อนประชากรปลาตูหนา (ปลาสะแงะ) จะเปลี่ยนแปลงอย่างแน่นอน เพราะไม่สามารถว่ายอพยพขึ้นและลงตามธรรมชาติ เมื่อถึงเวลาหนึ่งก็อาจสูญพันธุ์ไปจากบริเวณเหนือเขื่อน

ปลาแค้สาละวิน (Bagarius sp. “Salween”) พบได้ไม่ยากนักในลุ่มน้ำสาละวิน
ปลายะคุย (Gagata dolichonema) อาศัยบริเวณน้ำไหลแรง พื้นทรายหรือโคลน มีออกซิเจนในน้ำสูง

ปลาคม (Tor putitora) หรือปลาเวียนยักษ์ ปลาเวียนหิมาลัย โตเต็มที่ยาวถึง ๒๗๕
เซนติเมตร

จากการเก็บข้อมูลเฉพาะเขตไทยพบพันธุ์ปลากว่า ๑๙๐ ชนิด ทั้งลุ่มน้ำสาละวินคาดว่ามีมากถึง ๒๐๐-๓๐๐ ชนิด ซึ่งมีเพียงไม่เกิน ๑๐ ชนิดที่พบในลุ่มน้ำปิงที่เป็นต้นน้ำของลุ่มน้ำเจ้าพระยา เช่น ปลาช่อน ปลาหมอ ปลาเค้าขาว  ปลาจากสองลุ่มน้ำมีลักษณะของพันธุกรรมแยกกันชัดเจน  ปลาที่หลุดรอดข้ามลุ่มน้ำอาจกลายเป็นสัตว์ผู้ล่า กินปลาชนิดอื่นขยายพันธุ์เพิ่มจำนวนอย่างรวดเร็ว กลายเป็นเอเลียนสปีชีส์ (alien species) หรือชนิดพันธุ์ต่างถิ่นที่รุกราน ซึ่งในช่วงแรก ๆ น่าจะยังไม่มีสัตว์ผู้ล่าปลาชนิดนี้เพราะยังไม่เคยมีมาก่อน

บุญส่งให้ความเห็นว่า “สำหรับเรื่องปลาข้ามลุ่มน้ำเป็นเรื่องอ่อนไหวและเป็นเรื่องใหญ่ วิธีการที่โครงการเสนอเป็นเรื่องใหม่สำหรับกรมประมง แต่ก็กำลังดูข้อมูลเชิงระบบนิเวศและเชิงสถานที่... ในประเด็นเชิงชีววิทยา ปลาแต่ละชนิดหากินคนละเวลา ถ้าที่ปรึกษาชี้ได้ว่าปลาที่ได้รับผลกระทบหนัก ๆ หากินกลางวัน ก็สามารถเปลี่ยนเวลาสูบน้ำไปอีกเวลาหนึ่ง ซึ่งเป็นช่วงที่ปลาเหล่านั้นไม่ได้กระจาย”