Se estudiaron las asociaciones fitoplanctónicas de ocho embalses del río Paranapanema durante dos años consecutivos. Las clorofíceas y las bacilarofíceas predominaron en riqueza. El elevado número de taxones observado (234) refleja el extenso programa de muestreo y evidencia la necesidad de considerar toda la cuenca hidrográfica para evaluar el estado de la biodiversidad de los ecosistemas de aguas continentales. Las presas tuvieron un efecto negativo en la riqueza fitoplanctónica, con un mayor número de taxones asociados a los tramos ribereños (no regulados). Los ríos tributarios también presentan una alta riqueza de especies, lo que demuestra la importancia de considerar la dimensión lateral, además de la longitudinal, para los inventarios de biota acuática en grandes cuencas/embalses. La riqueza y la diversidad también se vieron influenciadas positivamente por la conectividad con humedales laterales (lagos dominados por macrófitos) debido a la influencia del perifiton. La abundancia/biomasa del fitoplancton no se vio afectada por un mayor tiempo de retención de agua. Se observaron valores más altos en los tramos de la cuenca media (embalses de paso fluvial) debido al aumento de las condiciones tróficas. Se observó una correlación positiva con el fósforo. Las condiciones de luz más deficientes en la cascada no limitan la biomasa del fitoplancton, con asociaciones dominadas por especies tolerantes a condiciones turbulentas y alta turbidez mineral. Las bacilofíceas y las criptofíceas predominaron numéricamente. El primer grupo (formas unicelulares) fue predominante en los embalses grandes y oligotróficos aguas arriba. El segundo fue muy abundante en el paso fluvial (bajo tiempo de retención) y en embalses más eutróficos. El crecimiento de las cianofíceas probablemente esté controlado por procesos de advección (efecto de lavado). El zooplancton no controla la biomasa del fitoplancton, y la diversidad de ambos grupos está asociada positivamente en la cascada. La estructura de los conjuntos de fitoplancton demostró ser un buen indicador de los reservorios operativamente distintos de la cascada de Paranapanema y también reflejó los cambios en las condiciones tróficas a lo largo de la cuenca.