Ryby i inne zwierzęta wodne giną. Także mikroorganizmy, takie jak bakterie i grzyby, które przy udziale tlenu rozkładają obumarłe części roślin i zwierząt, są ograniczane w swoich funkcjach życiowych. W warunkach ekstremalnych giną zwierzęta i rośliny wodne. Innego rodzaju zagrożeniem są zakłócenia w rozwoju zwierząt wodnych. Ponieważ składanie ikry przez ryby odbywa się w niskich temperaturach wody, przy jej podgrzaniu proces ten może być osłabiony lub w ogóle przerwany, co prowadzi do śmierci samicy. Natomiast owady, których rozwój larwalny przebiega w wodzie, mogą przez nienaturalne podgrzanie wody rozwijać się szybciej i wcześniej opuszczać środowisko wodne, niż wynikałoby to z rocznego cyklu rozwoju. Fruwające owady, przedostając się do zimnego powietrza, mogą mieć trudności z dalszym rozwojem lub mogą nawet ginąć. Dlatego zrzuty wód podgrzanych należy zdecydowanie ograniczać. W wielu krajach są one ograniczane przez limity obciążeń cieplnych, które obowiązują elektrownie I zakłady przemysłowe. Limity te, dopuszczając pobór wody chłodzącej, pozwalają na jej zrzut jedynie na określonych warunkach. Te graniczne wartości zabezpieczają wodę w rzece przed przeciążeniem cieplnym. Nagromadzenie elektrowni i zakładów przemysłowych wzdłuż biegu rzek uniemożliwiło schładzanie wody. W związku z tym, klasyczny obieg chłodniczy przekracza ustalone granice. Wyjściem jest schładzanie wody jeszcze przed wypuszczeniem jej do rzeki. Najprostszym rozwiązaniem jest przyłączenie rurociągu odprowadzającego wodę chłodzącą do chłodni kominowej. Podgrzana woda chłodząca oddaje swe ciepło wprost do atmosfery, zanim odpłynie do rzeki. Innym rozwiązaniem jest budowa chłodni kominowych z obiegiem zamkniętym. W tym rozwiązaniu woda chłodząca krąży w obiegu zamkniętym i w ten sposób zmniejsza się zapotrzebowanie na wodę z rzeki. Nowe elektrownie budowane są już z takimi właśnie obiegami.