水力発電は、エネルギー生産量あたりの温室効果ガス排出量が最も少ないエネルギー源の一つだが、その排出レベルはプロジェクトによって大きく異なる。最も排出量が多いのは、熱帯地域の大規模ダムで発生する傾向がある。これらの排出は、貯水池の湛水で水没した生物学的物質が分解され、二酸化炭素とメタンを放出する際に発生する。森林伐採と気候変動は、水力発電ダムからのエネルギー生成を減少させる可能性がある。場所によっては、大規模ダムは住民を強制移住させたり、深刻な地域環境被害を引き起こしたりする可能性があり、ダムの決壊は周辺住民を危険にさらす可能性がある。