Hệ thống sông Đồng Nai có vai trò đặc biệt quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội đối với vùng kinh tế trọng điểm phía Nam. Tuy nhiên việc thay đổi hệ sinh thái, con người khai thác quá mức, môi trường nước bị ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng, sự xâm lấn của nhiều loài sinh vật ngoại lai và tình trạng nước biển dâng cao do sự biến đổi của khí hậu toàn cầu… đang là những “áp lực” đè nặng lên hệ thống sông Đồng Nai. Từ một vùng từng được xem có nguồn nước dồi dào nhưng hiện nay đang tiệm cận dần với ngưỡng hạn chế về nguồn nước.
Theo Trung tâm quan trắc môi trường tỉnh Đồng Nai, mặc dù thượng nguồn lưu vực sông Đồng Nai chất lượng nguồn nước chưa đáng lo ngại, nhưng ở khu vực hạ lưu từ sau đập thủy điện Trị An, đập hồ Dầu Tiếng xuống đến cửa biển, nguồn nước nhiều nơi đã bị ô nhiễm nặng, chất lượng nguồn nước đang có chiều hướng suy giảm và thiếu nước sử dụng trong mùa khô.
Đoạn sông đi qua vị trí đặt Nhà máy Nước Thủ Đức (nơi cung cấp nước sinh hoạt cho hàng triệu người dân TP HCM) chất lượng nguồn nước chưa đủ yêu cầu cung cấp nước sinh hoạt.
Từ nhiều năm nay, các nhà khoa học đã cảnh báo, ngoài nguyên nhân nước thải đầu độc dòng sông này (mỗi ngày sông Đồng Nai tiếp nhận 2 triệu m3 nước thải ô nhiễm, trong đó hơn 600.000m3 nước thải công nghiệp); thì việc quy xây dựng một số công trình thủy điện đầu nguồn cũng là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm cho sông Đồng Nai.
Tình trạng thiếu nước trên lưu vực sông Đồng Nai đã trở nên nghiêm trọng do tác động của biến đổi khí hậu và quản lý chưa bền vững. Việc tích nước (nhất là vào mùa khô) của các đập thủy điện khiến tình trạng xâm nhập mặn phía hạ lưu càng trở nên trầm trọng, đe dọa đến an ninh lương thực và an sinh xã hội trên lưu vực sông Đồng Nai.
Sự cần thiết, cấp bách hiện nay là cần một cơ chế quản lý Nhà nước đủ mạnh và phối hợp chặt chẽ giữa các ngành, các địa phương trong lưu vực để điều phối công tác quản lý tài nguyên nước lưu vực sông Đồng Nai, đây là chìa khóa cho việc sử dụng công bằng và bền vững nguồn tài nguyên nước
