Organismos bioacumuladores de metais, como as macrófitas aquáticas, auxiliam no estudo das condições ambientais. Estes organismos expostos a poluentes ambientais, como os metais, podem apresentar alterações anatômicas e fisiológicas. A depender do tipo ecológico da planta (flutuante ou emersa), local e período do ano (seco ou chuvoso) podem ocorrer variações na ecofisiologia, modificações na anatomia e na concentração de metais nos tecidos vegetais. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a influência do tipo ecológico (flutuante ou emersa) na capacidade de acúmulo de metais e nas respostas ecofisiológicas e anatômicas (Eichhornia crassipes, flutuante e Eichhornia azurea, emersa). Foram realizadas análises de: fluorescência da clorofila a (apenas para Eichhornia crassipes), conteúdo de pigmentos fotossintéticos, avaliações anatômicas (microscopia óptica) e quantificação de metais (Cd, Cu, Cr e Zn) nas duas espécies de macrófitas em diferentes períodos (seco e chuvoso) nos rios Paraíba do Sul e Itabapoana. Os pigmentos fotossintéticos apresentaram maiores teores no período seco, estação quando foram encontradas menores concentrações de metais, com exceção do Cr, nos tecidos vegetais. Os dados de microscopia mostram que as espécies do rio Paraíba do Sul apresentaram maior comprometimento anatômico que as espécies do rio Itabapoana e plantas do tipo ecológico distintos apresentaram diferentes estratégias anatômicas frente a presença de metais: a espécie emersa (Eichhornia azurea) investiu mais em cristais (oxalato de cálcio e areia) e produção de compostos fenólicos que a espécie flutuante (Eichhornia crassipes). A análise multivariada por componentes principais (PCA) considerando as concentrações de metais mostra que o período do ano (seco/chuvoso) e local de coleta foram preponderantes ao tipo ecológico para a formação dos grupos.