Cada uma das bacias hidrográficas do Cerrado tem sua fauna ictiológica própria. Os padrões de distribuição da ictiofauna estão relacionados a fatores físicos e bióticos, que atuam em diferentes níveis de escala, segmentos de rios e habitats dentro de cada bacia hidrográfica. No entanto, o conhecimento sobre a ictiofauna das bacias hidrográficas do Cerrado é bastante discrepante, sendo a da bacia do Rio Parnaíba a menos conhecida. Ainda que a calha principal dos rios de cada uma dessas bacias e seus afluentes maiores tenha sido relativamente bem inventariada, os pequenos rios e os afluentes menores ainda são escassamente conhecidos.
A bacia Tocantins-Araguaia é a que apresenta maior riqueza de espécies, enquanto a do Rio São Francisco apresentam riqueza media e a do Parnaíba é relativamente pobre, considerando o estado atual de conhecimento. A riqueza de espécies em cada bacia hidrográfica do Cerrado varia de 350 espécies na bacia Tocantins-Araguaia, 153 no Rio São Francisco e 95 na do Rio Parnaíba. Em ordem de importância destacam-se os Characiformes (bagres), presentes em todas as bacias hidrográficas da área alvo. A presença de endemismos dentro de cada bacia hidrográfica envolve a presença de barreiras geográficas, como as grandes cachoeiras que separam trechos de rios ou posicionamento da fauna no corpo hídrico, se nascente ou foz. Além dessas condicionantes, existem ainda endemismos relacionados aos peixes que vivem em poças temporárias, muito vulneráveis às alterações do meio (RIBEIRO, 2007).
