김정진 등은 연구에서 식생 저류지는 약 41%, 인공습지는 약 10%의 유출량 저감효과가 있음을, 이정민은 그린 인프라 시설 설치로 약 12∼23%의 홍수저감효과가 나타남을 밝혔다. 그린 인프라 요소별로 설치된 지역별로 서로 다른 정도의 도시홍수 개선 효과가 있지만, 도시지역 적용 시 전반적인 도시물 순환 개선에 도움이 됨이 실험과 모델링으로 검증되고 있다.
그린 인프라의 도시홍수 측면의 개선 효과는 주로 시설물에 대한 유출량 조절 효과에 대한 연구들을 중심으로 이루어지고 있다. 한무영(2003)는 일반적인 콘크리트 옥상면의 최대 유출량에 비해 옥상녹화는 1/2의 유출량 감소 효과를 나타냄을 검증하였고, 김정진 등(2011)의 연구에서는 용인시 모현 도시개발사업 지역을 대상으로 식생 저류지의 경우 41.43%, 인공습지는 9.86%의 유출량 저감효과가 나타남을 밝혔다. 도시 차원의 그린 인프라 홍수 개선에 대한 선행연구를 살펴보면, 이정민(2011)은 신도시인 아산 탕정지역에 대한 사례연구를 통해 대상 지역을 15개 소유역으로 구분하여 도심형 인공습지 60개소, 측 구형 침투시설 463개소, 침투 도랑 845개소, 식생수로 80개소의 그린 인프라 시설을 설치하고, 이들 시설 설치 전후를 비교한 결과, 시설 설치로 인해 약 12∼23%의 홍수저감효과를 보인다고 발표했다. 국외에서 수행된 도시 차원의 그린 인프라 홍수저감효과 연구들은 주로 헤도 닉 모형을 활용하였으며 Bin(2008)은 그린 인프라 1% 면적 확보 시 7.8% 정도의 효과를 보임을 밝혔다. 정리하면, 그린 인프라 요소별로 설치된 지역별로 각기 다른 크기의 도시홍수 개선 효과가 있으나 도시지역 적용 시 전반적인 도시물 순환 개선에 기여함을 실험과 모델링을 통해 검증되고 있다.