Hlavním problémem Brněnské přehrady po dlouhou dobu byly zelené sinice, které znečišťovaly celou vodní plochu a znemožňovaly rekreaci a poklidné trávení času na jejích březích nejen v době letní sezóny. Tato situace se díky spolupráci města Brna, Jihomoravského kraje a Povodí Moravy změnila před 14 lety, kdy začala první fáze čištění. Kontinuální práce budou probíhat zatím do konce sezóny roku 2022. Čištění a úprava vody v přehradě probíhá od roku 2007, kdy se vápnily břehy.

Díky tomu zmineralizovaly živiny obsažené v půdě a bakterie sinic přišly o tento zdroj potravy. V dalších letech proběhlo bagrování sedimentů uložených na dně nádrže. Následně po dopuštění hladiny byla zprovozněna soustava aeračních věží. Tato provzdušňovací zařízení podporují oxidaci sedimentů, což znamená, že se organické části ve vodě, které jsou potravou pro sinice, stávají anorganickými – tedy nevhodnými ke konzumaci. Dále aerační věže míchají svrchní vodní sloupec se spodním, a stěžují tak životní cyklus sinic.

Na Brněnské přehradě fungují také destratifikační věže. Ty pomáhají vyrovnávat teplotu vody u dna a na hladině přehrady; tento proces také zabraňuje masivnímu množení sinic. Dále se používají systémy na srážení fosforu, který je hlavní potravou pro bakterie a do vody se nejčastěji dostává s dešťovou vodou z polí, kde ho zemědělci používají jako součást hnojiva.