Der Ruhrverband betreibt mit seinen acht Talsperren Hochwassermanagement und leistet so einen wichtigen Beitrag zum Hochwasserschutz der unterhalb der Talsperren gelegenen Gebiete. Mit einer der Hauptaufgaben des Ruhrverbands, der Sicherung der überregionalen Trinkwasserversorgung, lässt sich das Hochwassermanagement jedoch nur schwer vereinbaren. Denn während einerseits ein hoher Füllstand sinnvoll ist, um auch in Trockenzeiten lange vom Wasservorrat profitieren zu können, sollten die Talsperren andererseits zur Entfaltung ihrer Hochwasserschutzwirkung möglichst viel freien Speicherraum bieten. Die Unvorhersagbarkeit von langen trockenen oder niederschlagsreichen Zeitabschnitten verstärkt diesen Konflikt.
Weil der Ruhrverband verpflichtet ist, in den Wintermonaten Hochwasserschutzraum vorzuhalten, wird ein Teil des Stauraums in der Henne-, der Möhne- und der Biggetalsperre nicht gefüllt, damit im Hochwasserfall Wasser zurückgehalten und so der Wasserstand in den unterhalb gelegenen Flussabschnitten reduziert werden kann. Allerdings fließt den Talsperren nur das Wasser aus etwa einem Viertel des Ruhreinzugsgebiets zu; deshalb können sie dem Hochwasser nur die Spitze nehmen.
Bei großen Hochwasserereignissen tragen die Ruhrverbandstalsperren dennoch zu einer deutlichen Verminderung der abfließenden Wassermengen bei, wie etwa am 22. August 2007, als bis zu 270 Kubikmeter Wasser pro Sekunde zurückgehalten wurden. Der Höchststand am Pegel Hattingen betrug in dieser Phase 772 Kubikmeter pro Sekunde. Ohne Talsperren wäre das Hochwasser also deutlich größer ausgefallen.
Während eines Hochwassers wird die Talsperrensteuerung fortlaufend mit der Bezirksregierung Arnsberg abgestimmt, die für den Hochwasserwarndienst von Ruhr, Lenne und Volme zuständig ist. Experten gehen davon aus, dass sich Hochwasserereignisse durch den Klimawandel künftig häufen oder auch heftiger ausfallen könnten. Ein vom nordrhein-westfälischen Umweltministerium gefördertes Forschungsvorhaben ermittelt daher zurzeit die Hochwasserschutzwirkung der Ruhrverbandstalsperren für geänderte Klimabedingungen. Diese Erkenntnisse sollen dem Ruhrverband helfen, den Anforderungen des Hochwasserschutzes auch in Zukunft möglichst optimal gerecht zu werden.