Специалисты Зоологического общества Лондона (The Zoological Society of London, ZSL) на протяжении многих лет ведут мониторинг экологии Темзы и ее эстуария. В 1957 году река была признана «биологически мертвой», но уже с 1990-х годов ситуация начала выправляться.
В начале 2000-х была запущена программа Thames Marine Mammal Sightings Survey (TMMSS), в рамках которой ученые попросили всех желающих присылать свои свидетельства встреч с представителями фауны.
Данные предоставило почти 1500 человек; основной район наблюдения – деловой квартал Кэнэри-Уорф, и чаще всего люди замечали здесь тюленей. Такую статистику биологи ZSL объясняют тем, что большая концентрация людей в этой части Лондона закономерно дает большее число результатов, а тюленей увидеть проще, чем каких-нибудь рыб.
Подытожив всю информацию, ZSL сообщает, что в Темзе теперь обитают такие виды акул, как суповая (Galeorhinus galeus), звездная кунья (Mustelus asterias) и катран (Squalus), а также 92 вида птиц и 115 видов рыб, в числе которых – морской конек, европейская корюшка и речной угорь.
Среди морских млекопитающих отмечаются длинномордый (Halichoerus grypus) и обыкновенный (Phoca vitulina) тюлени, а также морская свинья (Phocoena phocoena). Но если последнее из названных животных встречается еще редко, то тюлени на Темзе уже образовывают целые колонии, насчитывающие многие сотни особей.
Одновременно были обнаружены и инвазивные виды, такие как моллюск речная дрейссена (Dreissena polymorpha) или китайский мохнорукий краб (Eriocheir sinensis): 96 видов в общей сложности.
За период с 2007 по 2020 годы концентрация растворенного в воде кислорода увеличилась, а ее качество улучшилось за счет оборудования ряда крупных предприятий очистными сооружениями.
Однако проблемы остаются. Уровень нитратов из сточных вод растет, и это не изменится по крайней мере до 2025 года, когда в мегаполисе должна быть введена в строй новая канализационная система длиной 24 км и глубиной 61 м. Она ежегодно сможет собирать 39 миллионов тонн неочищенных сточных вод, которые в настоящее время просто сбрасываются в реку.
Хуже обстоят дела с ростом температуры в Темзе: на 0,2 °C в год, что является следствием изменения климата.