A usina está inserida no bioma Mata Atlântica, comprometido e fragmentado pela intensa interferência humana nesta região, principalmente ao longo do século 20, partindo da extração de madeira e da erva-mate, seguida da expansão da fronteira agrícola, intensificada nas décadas de 1960 e 1970.

Isso acarretou o esgotamento e a destruição de grande parte dos recursos naturais, reduzindo os ambientes nativos a uma fração do que eram originalmente e criando um isolamento que ameaça, ou em alguns casos condena, as populações silvestres à degeneração e até mesmo à extinção.

Para regenerar e proteger a biodiversidade nesse território, a Itaipu empreende diversas ações que buscam promover a melhoria da variabilidade genética da flora e da fauna regionais, tais como: a manutenção das Áreas de Preservação Permanente (Faixa de Proteção do Reservatório e Refúgios Biológicos); o acompanhamento da diversidade biológica; a implantação do Canal da Piracema, que permite a migração de peixes e contribui para o estoque pesqueiro do reservatório; a reprodução de animais silvestres da região ameaçados de extinção; e a pesquisa florestal.