A Ecotoxicologia Aquática é uma ciência que surgiu para dar suporte no enfrentamento dos problemas de contaminação dos corpos d’água por compostos tóxicos. Seus instrumentos de analise são capazes de responder preditivamente a toxicidade de compostos químicos, sinalizando os potenciais ecotoxicológicos e seus mecanismos de ação em organismos vivos, a partir da obtenção de curvas concentração-efeito e concentração-resposta, bem como na detecção de ecotoxicidade em ambientes impactados. A inserção dos ensaios ecotoxicológicos como ferramenta de avaliação ambiental e de fundamental importância, pois alguns fatores não são avaliados pelas variáveis abióticas, como por exemplo, a biodisponibilidade e a interação entre os efeitos de poluentes. Portanto, o objetivo desta revisão foi demonstrar a viabilidade de testes ecotoxicológicos tradicionais para o biomonitoramento de ambientes aquáticos dulcícolas, bem como apontar suas vantagens e limitações. Dentro deste contexto, foram abordadas as características dos organismos bioindicadores que devem ser consideradas para a aplicação em bioensaios e a melhor forma de analisar suas respostas frente a uma exposição tóxica. Este trabalho, além de descrever os métodos tradicionais, também discute uma metodologia relativamente nova, o Sistema de Biomonitoramento Automático em Tempo Real, que utiliza organismos sentinelas na detecção de alterações comportamentais ou fisiologicas durante a exposição ao contaminante ou fonte de poluicao. Essa e uma metodologia bastante efi ciente, pois os organismos sao capazes de detectar concentrações subletais de agentes tóxicos, funcionando como verdadeiros ‘biosensores’ da qualidade da água. Embora a avaliação ecotoxicologica seja uma ferramenta de suma importância para a analise da saúde ambiental dos ecossistemas aquáticos, são poucas as exigências da legislação brasileira com relação à ecotoxicidade de despejos de fontes poluidoras. Apenas alguns estados brasileiros, como Santa Catarina e Paraná, possuem legislação especifica determinando fatores de toxicidade permitidos para cada tipo de despejo. Em suma, a Ecotoxicologia dispõe de ferramentas bastante eficientes que devem ser aplicadas segundo critérios específicos de qualidade da água e tipo de contaminação a ser avaliada.