Neben den oben definierten Programmgewässern besitzt der Neckar eine besondere Bedeutung für Wanderfische. Der Maifisch wanderte früher bis Heilbronn neckaraufwärts und die Neunaugen wanderten bis in die Enz ein. Es ist überliefert, dass Maifische im Neckar um 1870 noch so zahlreich aufstiegen, dass die Fischer und Schiffer vom nächtlichen Laichgeschäft der Maifische geweckt wurden. Noch Anfang des 20. Jahrhunderts kamen Lachse etwa in der Itter sehr häufig vor. Der letzte Lachs wurde dort im Jahr 1921 gefangen.

Fluss- und Meerneunaugen wie auch Meerforellen können im Unteren Neckar heute wieder regelmäßig nachgewiesen werden. Im Frühjahr 2014 wurden, erstmals seit 80 Jahren, auch wieder Maifische im unteren Neckar festgestellt. Allerdings ist eine positive Bestandsentwicklung bei den Wanderfischarten im Neckar maßgeblich vom weiteren Bau funktionsfähiger Aufstiegshilfen an den zahlreichen Barrieren abhängig. Grundsätzliche Voraussetzung für eine nachhaltige Bestandserholung und der Ausbildung selbst erhaltender Populationen an Wanderfischen sind zusätzlich Verbesserungen der Lebensraumbedingungen - vor allem in den wenigen verbliebenen Fließstrecken im Neckar.

Die Beobachtungen während der letzten Jahre haben gezeigt, dass insbesondere der frei fließende Rhein nördlich von Iffezheim nicht nur Wanderkorridor zwischen der Nordsee und den Programmgewässern ist, sondern darüber hinaus einen beeindruckend hohen Wert als Fortpflanzungsraum für anadrome Langdistanzwanderer besitzt.