ปี พ.ศ. 2532 การประชุมคณะรัฐมนตรีส่วนภูมิภาคที่จังหวัดเชียงใหม่ เมื่อวันที่ 13พฤษภาคม พ.ศ. 2532 ได้มีมติให้กรมชลประทานดำเนินการศึกษาประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมโครงการ โดยกรมชลประทานได้มอบหมายให้มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ศึกษาด้านผลกระทบสิ่งแวดล้อมของโครงการในส่วนที่ไม่ซ้ำซ้อนกับผลงานของ JICA
มกราคม พ.ศ. 2534 มหาวิทยาลัยเชียงใหม่จัดทำรายงานผลกระทบสิ่งแวดล้อม (EIA) และแผนแก้ไขผลกระทบสิ่งแวดล้อม (E.I.M.P) แล้วเสร็จในเดือนมกราคม พ.ศ. 2534 และเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2537 ตามลำดับ
2 กันยายน พ.ศ. 2537 มติที่ประชุมคณะกรรมการผู้ชำนาญการพิจารณารายงานการวิเคราะห์ผลกระทบสิ่งแวดล้อมด้านโครงการพัฒนาแหล่งน้ำ (คชก.) ครั้งที่ 7/2537 วันที่ 2 กันยายน พ.ศ. 2537 “ให้กรมชลประทานศึกษาเพิ่มเติมโดยให้ศึกษาเปรียบเทียบผลกระทบสิ่งแวดล้อมบริเวณเขาชนกันด้วยเนื่องจากในการศึกษาความเหมาะสมของโครงการพบว่าที่ตั้งโครงการบริเวณเขาชนกันจะให้ผลตอบแทนสูงกว่าบริเวณเขาสบกก”
ปี พ.ศ. 2540 กรมชลประทานได้ว่าจ้างบริษัท พอล คอนซัลแตนท์ จำกัด และบริษัท ครีเอทีฟ เทคโนโลยี จำกัด (สัญญาเลขที่ จ. 86/2539 ลงวันที่ 12 กันยายน พ.ศ. 2539) ศึกษาผลกระทบสิ่งแวดล้อม (เพิ่มเติม) โครงการแม่วงก์ ตามมติคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ (กก.วล.)ครั้งที่ 8/2539 แล้วเสร็จ และได้จัดส่งรายงานฯ ให้สำนักงานนโยบายและแผนสิ่งแวดล้อม (สผ.) พิจารณาต่อไป
23 มกราคม พ.ศ. 2541 มติที่ประชุม คชก. ครั้งที่ 1/2541 “ไม่เห็นชอบกับการดำเนินโครงการแม่วงก์”
มีนาคม พ.ศ. 2541 คณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติได้มีมติ ครั้งที่ 2 ให้กรมชลประทานดำเนินการ 3 ประการฯ คือ 1) จัดทำประชาพิจารณ์2) ศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อนิเวศวิทยาทั้งทางตรงและทางอ้อม 3) ประเมินต้นทุนทางด้านสิ่งแวดล้อมและเปรียบเทียบผลประโยชน์ของทางเลือกต่างๆ ทั้งนี้ตามมติที่ประชุม กก.วล. ครั้งที่ 3/2541 ได้มีมติดังนี้
1. ให้กระทรวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อมโดยสำนักงานนโยบายและแผนสิ่งแวดล้อมรวบรวมความเห็นของคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ ต่อการพิจารณารายงานโครงการเขื่อนแม่วงก์ในประเด็นที่ยังไม่ชัดเจนและจำเป็นจะต้องมีข้อมูลเพื่อแจ้งให้กรมชลประทานดำเนินการจัดทำและนำมาประกอบการพิจารณาของคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติโดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเด็นดังนี้
(1) ปัจจัยที่มีผลกระทบต่อนิเวศวิทยาทั้งทางตรงและทางอ้อม
(2) การประเมินต้นทุนด้านสิ่งแวดล้อม โดยจะต้องรวมมูลค่าระบบนิเวศวิทยาของทรัพยากรป่าไม้ และสัตว์ป่าที่จะได้รับผลกระทบจากโครงการมารวมเป็นต้นทุนโครงการ เพื่อการวิเคราะห์ผลประโยชน์ตอบแทนของโครงการทั้งหมด
(3) เปรียบเทียบการวิเคราะห์ผลประโยชน์ ต้นทุนของโครงการเขื่อนทั้ง 2 บริเวณ รวมทั้งการเปรียบเทียบต้นทุนของการสร้างฝายและการสร้างที่เก็บกักน้ำ และการจัดการทำในรูปแบบอื่นๆ แทนการสร้างเขื่อนตามที่เสนอไว้
2. ให้กรมชลประทานจัดทำประชาพิจารณ์โครงการเขื่อนแม่วงก์ จังหวัดนครสวรรค์ โดยประสานกันกับสำนักนโยบายและแผนสิ่งแวดล้อม
3. ให้นำข้อมูลทั้งหมดเสนอคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติเพื่อพิจารณาประกอบการตัดสินใจต่อไป
สิงหาคม พ.ศ. 2542 ในวันที่ 19 สิงหาคม พ.ศ. 2542 รัฐมนตรีว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ได้มีคำสั่งที่ 359/2542 เรื่องแต่งตั้งคณะกรรมการประชาพิจารณ์โครงการเขื่อนแม่วงก์ จังหวัดนครสวรรค์ (ตามระเบียบสำนักนายกรัฐมนตรี ว่าด้วยการรับฟังความคิดเห็นสาธารณะโดยวิธีประชาพิจารณ์ พ.ศ. 2539)
มกราคม พ.ศ. 2543 คณะกรรมการประชาพิจารณ์โครงการเขื่อนแม่วงก์ ได้จัดการประชาพิจารณ์ขึ้น ณ ศูนย์วิทยพัฒนาบริการ มหาวิทยาลัยสุโขทัยธรรมาธิราช เมื่อวันที่ 14-15 มกราคม พ.ศ. 2543 มีผู้สนใจส่งแบบคำขอลงทะเบียนเพื่อเข้าร่วมประชาพิจารณ์ จำนวน 8,100 คน และคณะกรรมการประชาพิจารณ์ฯ ได้กำหนดหลักเกณฑ์คัดเลือกผู้เข้าร่วมประชาพิจารณ์แล้ว มีผู้เข้าร่วมได้จริงจำนวน 564 คน
27 พฤศจิกายน พ.ศ. 2543 เลขาธิการคณะรัฐมนตรี(นายวิษณุ เครืองาม) ได้มีหนังสือสำนักเลขาธิการคณะรัฐมนตรี ด่วนมาก ที่ 0205/15613แจ้งให้กระทรวงเกษตรและสหกรณ์พิจารณาทบทวนโครงการเขื่อนแม่วงก์ ตามความเห็นของส่วนราชการที่เกี่ยวข้องอีกครั้งหนึ่ง โดยที่กระทรวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อม และสำนักงานคณะกรรมการพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ มีความเห็นสอดคล้องกันอันเป็นสาระสำคัญว่า “โครงการเขื่อนแม่วงก์ จังหวัดนครสวรรค์ ควรผ่านการพิจารณาของคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ ตามพระราชบัญญัติส่งเสริมและรักษาคุณภาพสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ พ.ศ. 2535 ก่อน ประกอบกับรายละเอียดของโครงการยังไม่สามารถให้ความชัดเจนได้ว่า ผลของการดำเนินงานตามโครงการดังกล่าว จะนำไปสู่การพัฒนาอย่างยั่งยืนได้โดยไม่มีผลกระทบต่อทรัพยากรธรรมชาติสิ่งแวดล้อม และวิถีชีวิตของประชาชนในพื้นที่”
25 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2545 กรมชลประทานได้มีหนังสือที่ กษ 0324/0924 แจ้งให้ สผ. พิจารณานำข้อมูล (ตามมติ กก.วล. ครั้งที่ 3/2541 ข้อที่1 ปัจจัยที่มีผลกระทบต่อนิเวศวิทยาฯ การประเมินต้นทุนทางด้านสิ่งแวดล้อม และเปรียบเทียบการวิเคราะห์ผลประโยชน์) เสนอ กก.วล. เพื่อพิจาณาประกอบการตัดสินใจต่อไป
24 ธันวาคม พ.ศ. 2545 คณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติมีมติครั้งที่ 3 ยังไม่เห็นชอบต่อรายงานการศึกษาผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและให้กรมชลประทานหาทางเลือกของที่ตั้งโครงการ และศึกษาเพิ่มเติมในเรื่องการบริหารการจัดการลุ่มน้ำทั้งระบบในลักษณะบูรณาการ
25 มีนาคม พ.ศ. 2546 ปลัดกระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม (นายปลอดประสพ สุรัสวดี) ในฐานะเลขานุการ กก.วล. ได้มีหนังสือที่ ทส 1008/2081 แจ้งให้กรมชลประทานทราบ มติที่ประชุม กก.วล. ครั้งที่ 10/2545 วันที่ 24 ธันวาคม 2545 ดังนี้ “ยังไม่เห็นชอบกับรายงานการวิเคราะห์ผลกระทบสิ่งแวดล้อม โครงการเขื่อนแม่วงก์ จังหวัดนครสวรรค์ และมอบหมายให้กรมชลประทาน ไปหาทางเลือกของที่ตั้งโครงการฯ และทำการศึกษาเพิ่มเติมในเรื่องการบริหารจัดการลุ่มน้ำทั้งระบบในลักษณะบูรณาการ แล้วนำเสนอคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ เพื่อพิจาณาอีกครั้งหนึ่ง”
4 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2547 สผ. แจ้งผลการศึกษาเพิ่มเติมของกรมชลประทาน ตามหนังสือที่ ทส 1009/1307 ลงวันที่ 4 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2547แจ้งให้กรมชลประทานทราบว่าได้พิจารณารายงานฯ แล้วมีความเห็นว่า “การนำเสนอข้อมูลในรายงานเป็นการรวบรวมข้อมูลที่ได้มีการศึกษามาแล้วในอดีตของโครงการเขื่องแม่วงก์ จังหวัดนครสวรรค์ แต่ไม่ได้นำเสนอการบริหารจัดการลุ่มน้ำทั้งระบบ ในลักษณะบูรณาการเพื่อแก้ไขปัญหาโดยเฉพาะปัญหาทรัพยากรน้ำในพื้นที่แต่ประการใด การเสนอทางเลือกที่ตั้งโครงการเป็นการเสนอทางเลือกเดิมที่เคยเสนอไว้ และการเสนอข้อมูลไม่เป็นไปตามเจตนารมณ์ของ กก.วล. จึงขอความร่วมมือกรมชลประทานทำการปรับปรุง และเพิ่มเติมข้อมูลเพื่อความครบถ้วนสมบูรณ์ และชัดเจนก่อนที่ สผ. จะเสนอให้ กก.วล. พิจารณาต่อไป”
3 ธันวาคม พ.ศ. 2547 มติที่ประชุม กก.วล. ครั้งที่ 7/2547 มีมติดังนี้
1. ให้กรมชลประทานประสานการดำเนินการวางแผนบริหารจัดการน้ำลุ่มน้ำแม่วง ให้สอดคล้องกับแผนการบริหารจัดการน้ำลุ่มน้ำสะแกกรังของคณะอนุกรรมการลุ่มน้ำสะแกกรัง เพื่อหาข้อยุติในการบริหารจัดการลุ่มน้ำทั้งระบบในลักษณะบูรณาการ โดยพิจารณาให้มีผลกระทบต่อทรัพยากรป่าไม้ และสัตว์ป่าในเขตอุทยานแห่งชาติแม่วงก์ ตลอดจนความขัดแย้งกับราษฎรน้อยที่สุด และเมื่อได้ข้อสรุปแล้วให้เสนอคณะกรรมการผู้ชำนาญการพิจารณารายงานการวิเคราะห์ผลกระทบสิ่งแวดล้อม ด้านโครงการพัฒนาแหล่งน้ำ พิจาณาให้ความเห็นก่อนนำเสนอคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมต่อไป
2. ให้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องนำวิธีการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมเชิงกลยุทธ์ (SEA: Strategic Environmental Assessment) มาใช้ในการศึกษาผลกระทบสิ่งแวดล้อมด้วย
27 กันยายน พ.ศ. 2550 กรมชลประทานได้ลงนามในสัญญาว่าจ้างมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ เพื่อดำเนินการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมเชิงกลยุทธ์ (SEA) โครงการเขื่อนแม่วงก์ จังหวัดนครสวรรค์งบประมาณจำนวน 7,000,000 บาท ระยะเวลาดำเนินการ 8 เดือน โดยคาดว่าจะเริ่มงานได้ในวัน 5 ตุลาคม พ.ศ. 2550
10 เมษายน พ.ศ. 2555 มีมติคณะรัฐมนตรี อนุมัติให้ดำเนินโครงการสร้างเขื่อนแม่วงก์ จังหวัดนครสวรรค์ เพื่อแก้ปัญหาน้ำท่วมและน้ำแล้ง โดยจะใช้งบประมาณก่อสร้างทั้งสิ้น 13,280 ล้านบาท ใช้ระยะเวลาก่อสร้างถึง 8 ปี โดยผูกพันงบประมาณถึงปีงบประมาณ 2562