A hidrelétrica de Belo Monte propõe o barramento do rio Xingu com a construção de dois canais que desviarão o leito original do rio, com escavações da ordem de grandeza comparáveis ao canal do Panamá (200 milhões m3) e área de alagamento de 516 km2, o equivalente a um terço da cidade de São Paulo.
A UHE de Belo Monte vai operar muito aquém dos 11.223 MW aclamados pelos dados oficiais, devendo gerar em média apenas 4.428 MW, devido ao longo período de estiagem do rio Xingu, segundo Francisco Hernandes, engenheiro elétrico e um dos coordenadores do Painel dos Especialistas, que examina a viabilidade da usina. Em adição, devido à ineficiência energética, Belo Monte não pode estar dissociada da ideia de futuros barramentos no Xingu. Belo Monte produzirá energia a quase 5.000 km distantes dos centros consumidores, com consideráveis perdas decorrentes na transmissão da energia
A região pleiteada pela obra apresenta incrível biodiversidade de fauna e flora. No caso dos animais, o EIA aponta para 174 espécies de peixes, 387 espécies de répteis, 440 espécies de aves e 259 espécies de mamíferos, algumas espécies endêmicas (aquelas que só ocorrem na região), e outras ameaçadas de extinção. O grupo de ictiólogos do Painel dos Especialistas tem alertado para o caráter irreversível dos impactos sobre a fauna aquática (peixes e quelônios) no trecho de vazão reduzida (TVR) do rio Xingu, que afeta mais de 100 km de rio, demonstrando a inviabilidade do empreendimento do ponto de vista ambiental. Segundo os pesquisadores, a bacia do Xingu apresenta significante riqueza de biodiversidade de peixes, com cerca de quatro vezes o total de espécies encontradas em toda a Europa. Essa biodiversidade é devida inclusive às barreiras geográficas das corredeiras e pedrais da Volta Grande do Xingu, no município de Altamira (PA), que isolam em duas regiões o ambiente aquático da bacia. O sistema de eclusa poderia romper esse isolamento, causando a perda irreversível de centenas de espécies.