南水北調東中線一期工程全面通水以來，生態效益日益顯著。通過水源置換、生態補水，有效保障沿線河湖生態用水，累計向北方地區50多條河流生態補水118億立方米。通過南水置換當地生產生活主要用水（水行業分析報告），華北地區地下水超采局面得到緩解，總體達到采補平衡，地下水水位持續多年下降后實現連續回升，部分地區地下水漏斗正在消失。數據顯示，與2018年相比，京津冀治理區淺層地下水回升和穩定面積占比達92%，水位平均回升2.25米；深層承壓水回升和穩定面積占比達97%，水位平均回升6.72米。

華北地區多地“枯萎”的泉水再次噴涌，是地下水位回升的直觀證據之一。北京市81處泉眼干涸多年后實現復涌，濟南“泉城”再現四季泉水噴涌景象，20世紀80年代斷流的河北邢臺百泉持續復涌，形成水域面積790畝……同時，南水到來后，有條件騰出更多水資源為河流湖泊進行生態補水，帶動了沿線治污、河道整治、生態修復等一系列工作，華北地區干涸的洼、淀、河、渠、濕地重現生機。

近10年海河流域河湖生態環境復蘇成效評估結果顯示，海河流域河湖正加快復蘇，河流斷流現象全面好轉，湖泊水域面積穩定恢復，地下水超采治理成效明顯，流域重現生機。在山東省曾經的“醬油湖”南四湖及其支流白馬河中，絕跡多年的小銀魚、毛刀魚和被稱為“水中大熊貓”的桃花水母再現，國家一級保護鳥類、全球極危物種青頭潛鴨也頻頻“露面”。

守護著河北正定古城的滹沱河一度斷流40多年，2公里寬的河床沒有水，只有狂風大作時漫天昏黃的沙塵。如今滹沱河全域復流，夕陽照著寬闊的河面，映著成片的蘆葦，重現文天祥筆下“橫流數仞絕滹沱”的景象。不只是滹沱河，1996年斷流的北京母親河永定河首次實現全年全線流動，天津市區海河水位升高、水質改善，“干渴”的京杭大運河實現全線水流貫通。華北地區的白河、淇河、安陽河、滏陽河、七里河等50多條河流實現生態復蘇。

南水北調通水以來，初步形成了河暢、水清、岸綠、景美的靚麗風景線，營造了優美的人居景觀。碧空如洗，從高處俯瞰，南水北調中線干渠像一條藍色絲帶貫穿河南焦作這座百年煤城。焦作火車站就在干渠不遠處，以前附近是環境臟亂差的棚戶區，如今干渠兩旁新建了“天河公園”，沿岸10公里長的綠道分布著300多種樹木，前來散步、跑步的市民絡繹不絕。邢臺名泉黑龍潭復涌后，一串串水泡從5米多深的水底汩汩涌出，形成百畝大小的水面，吸引游客紛紛前來打卡。