在三峡建设的方案中，我们可以看到这样的描述：三峡建坝后，滔滔江水将为三峡水电站做功发电，并为三峡至葛洲坝区间的航运梯级进行反调节，再为葛洲坝水电站做功发电，以至三峡和葛洲坝年均总发电量将达1 050亿度。若每度电价0.1元，则年度创现值105亿元；若每度电创产值5元，则每年可为国家增创产值5 250亿元；若人均年创产值1万元，则可安置525万人就业。三峡水电站地处我国腹地，至全国各大负荷中心的输电距离均约在1 000千米内，是未来全国各大电网联网中心。电网联网后，既可与全国的火、水、核电互补，又能大大提高电网运行质量和效益。因此，三峡水电站，将是我国未来的电力调度中心。
水是可持续的清洁能源，在目前发电主要依靠煤的前提下，三峡大坝水电站确实将为我国的节能减排发挥极大的作用。以最理想的状态，也就是2020年可能达到的标准算，一吨标准煤可以发电3 000度，三峡大坝的发电量相当于每年节约3 400万吨煤。以目前30万吨煤需要付出一个生命计算，每年可以挽救110多条生命。
不过现实的情况是，三峡大坝上游已建和计划建设的大坝对三峡大坝是否能发挥其最大的效益提出了疑问。
航运利弊两说：险滩变平湖，大坝耽误时间
运输是三峡大坝的三个重点作用之一。三峡工程修建对交通不便、经济发展比较落后的库区应该说是一个千载难逢的好机会。以前三峡是鬼门关，后来虽然炸掉了一些礁石，急流险滩仍然是它的特色，逆水行船、夜间航运都有一定的危险性。660千米的宜—渝江段落差很大。有滩险一百多处，单航段几十处，重载货轮需牵引段也有好几十处，年单向航运能力不足1 000万吨。而三峡建坝后，将淹没所有滩险、单航段和牵引段，航道扩宽很多，万吨级船队将通江达海。从这些乐观的预测看，横贯中华东西大地黄金水道的形成，对发展和繁荣长江两岸至沿海地区经济，是非常有利的。
不过，因为三峡大坝船闸单向全长1 607米，由低至高依次为1至5闸室，每通过一个船闸就必须等待水面与下一个船闸调节到同一深度，船只通过永久船闸需2.5到3小时，无形之中也延长了航行的时间。
清水下泄之患
从三峡建设开始到现在，有一个问题一直是大家都在关注的，那就是三峡大坝对区域生态的影响。专家们认为，由于三峡工程的兴建，将会对当地大范围的生态环境造成影响，像对当地植被的破坏，气候的变化，对各种动植物的影响都是非常大的。
据有关报道，由于三峡工程的兴建，附近的气候发生了异常，应该转暖的时间却还是很寒冷，也有一些地方山体滑坡增加了很多，报道认为可能跟三峡工程有关。
不过，大的气候异常和三峡的建设还是扯不上关系的，大范围的降水是大气环流决定的。不论是三峡大坝对气流的阻挡，还是水库蓄水对地区热量的改变，三峡水库引起的能量变化相比于大气环流的能量要小几个数量级，根本改变不了大气环流的格局，也就是说，三峡水库对面积很大的长江流域的降水几乎没有影响，不会因为降水减少而导致干旱。不过，水库水面对库区周围气候有一定调节作用，定性而言是增加湿度、减小温差。
我们需要注意的是，三峡水库在开始运行初期，因为要蓄水将会导致下游江水减少，并且下泄的清水冲刷下游河道，导致下游河床下切，会使得下游入江支流（湘江、赣江等）的水位降低，引起取水困难；另外，三峡电站为了保持较高水位发电，在枯水季节不会及时放水供下游地区用水之需，也会加剧下游枯水季节用水困难。而长江水位的变化也被认为是湖南省农民所遭遇奇特鼠灾的根源。
一千多年来，长江干堤保护着中下游人民的生命财产安全。1991年联合国资助长江干堤维修，1998年长江洪水后，中央政府动用几千亿国债加固长江干堤。对于三峡的修建，黄万里教授就曾用“清水顶冲长告急”来说明问题的严重性。仿佛是为了印证这句话，三峡大坝蓄水后，2004年冬，荆江长江干堤发生多处崩岸，2006年春传来岳阳长江干堤发生严重崩岸的消息。三峡大坝蓄水后发生的长江干堤崩岸问题和黄河三门峡工程建成后的情况十分相似。1962年黄河三门峡水库下泄清水导致黄河大堤溃塌，中共中央为此召开中央工作会议加以讨论，决定改变工程运行方式，并开始改造。此外，大坝阻挡了泥沙流向下游，使长江入海口地区岸线收缩。
另外，需要注意的是，三峡蓄水之后，水流变缓，河流的自净能力大减。目前，三峡水库水质明显变坏，特别是过去水质好的支流河段，水质恶化问题更加严重。三峡工程论证时，三峡河段的水质是全中国最好的，大部分河段属于二类水。虽然现在三峡河段的水质为三类水，但是由于这期间水质指标的更改，现在的三类水只是当年的四类水。由于三峡水库水质问题，三峡库区的各市、区、县都不准备把三峡水库作为生活饮用水源，而要另辟水源。可见三峡水库水质问题之严重。未经处理的污水和流失的化肥被不断排入水库，导致水藻生长泛滥，并威胁到下游的水供应。
地质灾害的可能
反对三峡大坝建设的专家们，还担心三峡水库蓄水期间的高水位可能引发地质灾害，包括地震、滑坡、岩崩、泥石流等。
从至今还保存的叙利亚境内的最古老水库坝算起，人类已有3 300多年筑坝历史，但建造坝高超过100米、200米甚至300米的高坝，还只有五六十年的历史。1936年美国的胡佛水库地区发生地震，才引起人们注意水库诱发地震的问题，但当时人们认为这只是一个孤立现象。
这种想法从上世纪60年代发生了变化：1962年中国的新丰江水库发生了6.1级地震；1963年世界上库容最大的赞比亚和津巴布韦的卡里巴水库发生了5.8级地震；同年意大利的VAIONT水库发生地震的同时还出现山体崩塌和滑坡；1966年希腊的KREMASTA水库发生了6.3级地震；1967年印度科依纳水库地区发生至今最严重的水库诱发地震，地震强度为6.5级；1972年世界上最高的大坝（坝高317米）苏联NUREK水库，发生4.5级地震，当时大坝尚未完工，但是地震却一个接一个的不断发生；1975年美国的OROVILLE水库发生5.8级地震，公众的忧虑迫使附近正在施工的AUBURN水库停工，重新论证，修改抗震标准；1981年世界上最著名的纳赛尔水库发生了5.6级地震。
这些地震大多数发生在弱震地区或地质构造稳定的地区，地震强度均超过历史上所记录的最大地震强度，这些地震强度足以造成人员伤亡和对建筑物以至对大坝本身的破坏。1970年，联合国教科文组织成立了水库诱发地震问题研究的专家组，加强对这一问题的研究。地震学家认为，“因为到目前为止，还没有可实用的判断水库诱发地震风险的指标，所以，所有的‘大型水库’在某种程度上可以被认为，存在水库诱发地震的可能。”著名的地震学家洛德（曾任世界地震学会主席）在研究了水库诱发地震和大坝高度的关系后指出，两者之间存在正相关的关系。大坝越高，发生诱发地震的可能性越大。
三峡大坝坝址选在三斗坪的黑云母花岗岩基岩上，被很多人认为是上帝赐的最好坝址。
然而，成都地质学院邓明聪教授认为：“三斗坪工程坝基不好，人所熟知，因为从历史上的灾异记载看，三峡谷区为紧密摺皱所造成的背斜地带，山势不但高峻，而且峰峦紧接。在瞿塘峡至西陵峡的数十千米内，瞿塘为大背斜，紧临长江南岸，巍峨重叠，壁立如城，它的岩崩长期来未能停止。在它的出口处建筑大坝，如何会是好基地？”
从一个很小范围来看，三峡工程坝址是由侵入盐酸岩火成岩组成，岩体较完整，但从一个较大范围来看，三峡工程大坝所在的黄陵背斜，外围四周为几条大断裂所包围，西侧的几条断裂经过水库区，这些断裂，在历史上都发生过地震。
此外，三斗坪坝址的基岩体是强度高的花岗岩，这是有利的条件。但是基岩风化壳厚度较大，河床有深风化层，使得工程的开挖量加大。坝址的基岩中也还存在断裂，其中有两条较大的断层。在高水位的压力下，水很容易进入这些断裂，减小断层面的摩擦力，破坏应力平衡，引起岩层滑动。
另外，有一件事具有极大借鉴意义，世界上公认印度科依纳水库大坝的地基是十分理想的，水库建造的地址——印度板块上，是印度—澳大利亚板块的一部分，几百万年前就已经形成。人们认为这种地质结构是最稳定的。大坝位于前寒武纪地质带上，坝基的岩石是玄武岩，十分坚硬，但是就在这里发生了至今为止记录在案的强度最大的水库诱发地震。
2008年5月12，发生了新中国成立以来破坏性最强、波及范围最大的汶川地震。虽然没有证据证明这次地震与三峡大坝有着直接的关系，但是，也没有人能完全否认这种关系的存在。
三峡库区山高坡陡，原本山崩、滑坡、泥石流等地质灾害就频繁。三峡大坝建成后，水库蓄水、放水，迅速的水位变动，使地层更加不稳，更易发生滑坡等地质灾害。
大型设施的安全隐忧
古今中外，水库大坝一直都是军事对抗中的主要打击目标，也是恐怖分子破坏和要挟的主要目标。