Эксплуатационные природоохранные мероприятия представляют комплекс организационно-хозяйственных, агролесомелиоративных, агротехнических, лугомелиоративных, гидротехнических и других работ, направленных на поддержание экологического равновесия в водоохранной зоне и акватории водохранилища. Их проводит служба эксплуатации с целью: поддержания качества воды в водохранилище в соответствии с санитарными нормами; защиты водоисточников от загрязнения; недопущения ветровой эрозии плодородных земель; борьбы с заилением и зарастанием водохранилища; недопущения попадания в него ядохимикатов, пестицидов и минеральных удобрений; предотвращения загрязнения водоема сточными водами промышленных предприятий, животноводческих ферм, предприятий нефтеперерабатывающей промышленности; запрещения размещения у водоисточников водохранилища нефтескладов, кладбищ, скотомогильников и т. п.; поддержания и охраны лесозащитных насаждений в водохранилищной зоне.

Для успешного решения вышеперечисленных задач служба эксплуатации должна иметь инструкцию по эксплуатации водохранилища с указанием перечня всех эксплуатируемых и строящихся промышленных, хозяйственно-бытовых, сельскохозяйственных и других объектов, имеющих отвод в водохранилище сточных или производственно-фекальных вод. В ней указывают также условия и требования для сброса сточных вод, а также перечень предприятий, сброс сточных вод которых в водохранилище даже после очистки недопустим.