Некоторые экологические последствия массового распространения толстолобиков в водоёмах:

• Сокращение численности других важных организмов. 2 Толстолобик является пищевым конкурентом для местных видов рыб, и когда у него заканчивается еда, под угрозой оказывается водная живность. 13
• Ухудшение качества воды. 2 Толстолобики способствуют развитию водорослей, которые потребляют все питательные вещества и кислород в воде и блокируют солнечный свет. 2 Это предотвращает рост водной растительности, которая способствовала бы восстановлению экосистемы. 2
• Загрязнение воды. 2 Цветение цианобактерий, или «сине-зелёных водорослей», может производить токсины, которые загрязняют пищевые цепочки и отравляют запасы пресной воды. 2

В США, где толстолобика завезли в водоёмы с целью очистки, он начал быстро распространяться и угрожать экосистеме Великих озёр. 13