Vodní dílo Nové Mlýny je kaskáda tří přehradních nádrží na řece Dyji pod Pavlovskými vrchy na jihu Moravy, se dělí na tři části: dolní nádrž (Novomlýnská), střední nádrž (Věstonická) a horní nádrž (Mušovská). Nádrže jsou velmi mělké, hloubka často nepřesahuje 2 m.
Na březích nádrží se nacházejí obce Brod nad Dyjí, Dolní Věstonice, Pasohlávky, Pavlov, Strachotín a několik rekreačních oblastí a areálů.
Vodní nádrž Nové Mlýny – dolní
Dolní nádrž byla dokončena v roce 1978. Samotná dolní nádrž je největší vodní plochou na Moravě a celá kaskáda zabírá plochu 32,3 km2, hráz je dlouhá 2 484 m. Dolní nádrž slouží pro závlahy (v současnosti velmi omezené avšak s potenciálem do budoucna), výrobu elektřiny (Malá vodní elektrárna Nové Mlýny), rekreaci (jachting, surfing) a rybolov.
Vodní nádrž Nové Mlýny – střední
Střední nádrž byla dokončena v roce 1980. Hráz je dlouhá 1 365 m. Do prostřední nádrže se společným ústím vlévají řeky Svratka a Jihlava. Střední nádrž je přírodní rezervací (PR Věstonická nádrž) s ostrůvky pro hnízdění ptáků. Prostřední nádrž zcela zatopila vesnici Mušov, zachován zůstal pouze její kostel sv. Linharta stojící nad vsí na kopečku (nyní ostrově).
Vodní nádrž Nové Mlýny – horní
Horní nádrž byla dokončena v roce 1988, její hráz je dlouhá 4 658 m, vysoká 9,8 m. Horní nádrž slouží pro rekreaci.