だが、開発と自然保護との対立もあった。電源開発は吉野川電源開発計画の中で早明浦ダムを上池、小歩危ダムを下池として揚水発電を行い池田ダムを逆調整池として発電所を建設する計画を立てていた。ところが下池の小歩危ダムが、名勝の大歩危・小歩危を水没させることから地元住民からの猛反対を受け、電源開発計画自体を大幅に縮小せざるを得ない事態となった。同時期東では尾瀬原ダム計画反対運動が繰り広げられており、河川開発と自然保護の兼ね合いが大きな問題となった。
1982年（昭和57年）には「吉野川水系工事実施基本計画」に基づき第十堰直下流に可動堰を建設して治水・利水を図る「吉野川可動堰計画」が立案された。これに対し環境保護団体が猛反発、反対運動は2000年（平成11年）に可動堰建設の賛否を巡る徳島市住民投票にまで発展した。結果反対票が投票全体の90%を超え、これを受けて徳島市は建設反対に転じた。さらに2002年（平成14年）の徳島県知事選挙で建設反対派の知事が当選。可動堰計画は完全に凍結状態となった。だが、この徳島市住民の姿勢に対し、第十堰流域の板野町・藍住町等の一部の住民は、早期の可動堰化を要望し徳島市や市民団体に対し激しく反発している。
一方、1994年（平成6年）と2005年（平成17年）に水不足は吉野川に深刻な渇水を招き、特に2005年の渇水では早明浦ダムの貯水率が0%となり連日ニュースで報道された。吉野川流域の渇水被害は徳島県だけで約50億円にも上り、水需要を巡り香川県と徳島県が対立するなど水を巡る争いはいまだに収まっていない。吉野川総合開発事業は完了したものの、今後水不足に対しどう対応するかが新しい問題として問われている。
吉野川水系の主要河川
高知県
大森川
瀬戸川
汗見川
立川川
穴内川
愛媛県・徳島県
銅山川
徳島県
祖谷川
貞光川
穴吹川
飯尾川
宮川内谷川
旧吉野川
今切川
鮎喰川
新町川
園瀬川
吉野川水系の河川施設は、1966年（昭和41年）の「吉野川水系水資源開発基本計画」（フルプラン）に基づいて、国土交通省四国地方整備局と独立行政法人水資源機構吉野川局によって管理・運営されている。水資源施設のほとんどは水資源機構管理ダムであり、国土交通省直轄ダムは銅山川の柳瀬ダムのみである。これは他の水系ではない珍しい体系である。2000年（平成12年）の富郷ダム完成によって「吉野川総合開発事業」は全ての計画を完了した。
一方水力発電施設においては、吉野川本川上流部や祖谷川流域で発電用ダムが多く建設されているが、大規模水力発電所は本川揚水発電所 (615,000kW) 程度である。特殊なところでは銅山川源流部に建設された別子ダムで、住友グループの系列企業である住友共同電力株式会社が保有する民間企業所有ダムである。
一次
支川名
（本川）二次
支川名三次
支川名ダム名堤高
(m)総貯水
容量
（千m3）型式事業者備考
吉野川--長沢ダム71.531,900重力式四国電力
吉野川--大橋ダム73.524,030重力式四国電力
住友共同電力土木遺産
吉野川--早明浦ダム106.0316,000重力式水資源機構
吉野川--山崎ダム--重力式電源開発小堰堤
吉野川--池田ダム24.012,650重力式水資源機構
吉野川--吉野川第十堰堰-固定堰国土交通省
吉野川--吉野川可動堰6.26,500可動堰国土交通省凍結中
大森川--大森川ダム73.219,120中空重力式四国電力
瀬戸川--稲村ダム88.05,800ロックフィル四国電力
穴内川--穴内川ダム66.646,260中空重力式四国電力
祖谷川--名頃ダム37.01,367重力式四国電力
祖谷川--三縄ダム17.0299重力式四国電力
祖谷川若宮谷川-若宮谷ダム32.294重力式四国電力
祖谷川松尾川-松尾川ダム67.014,300重力式四国電力
銅山川--別子ダム71.05,628重力式住友共同電力
銅山川--富郷ダム111.053,200重力式水資源機構
銅山川--柳瀬ダム55.532,200重力式国土交通省愛媛県施工
銅山川--新宮ダム42.013,000重力式水資源機構
銅山川--影井堰堰-固定堰水資源機構
銅山川--銅山川ダム--重力式四国電力小堰堤
銅山川柴川谷川-柴川ダム40.0252重力式徳島県建設中
曾江谷川--夏子ダム43.81,600重力式徳島県
貞光川明谷川-明谷ダム19.652重力式四国電力
旧吉野川--旧吉野川河口堰7.34,930可動堰水資源機構
旧吉野川宮川内谷川-宮川内ダム36.01,350重力式徳島県
旧吉野川今切川-今切川河口堰堰-可動堰水資源機構
（注）：黄色欄は建設中もしくは計画中のダム・堰。
（注2）：赤欄は建設凍結中のダム・堰（2006年現在）。
昭和初期に、当時の最先端技術を投じて架けられ、当時「東洋一の吊り橋」と言われた三好橋がある。いくつかの潜水橋も見ることができる。