據(jù)研究在數(shù)百萬(wàn)年前，泰晤士河已經(jīng)沿現(xiàn)有河道路線流動(dòng)，即途經(jīng)牛津、倫敦等地而到達(dá)伊普斯維奇市流入北海。
在冰河時(shí)期末端，源頭的冰層開(kāi)始溶解，大量冰水涌入泰晤士河，使河道進(jìn)一步發(fā)展，而成為今日的形態(tài)。
而在一萬(wàn)二千年前，英國(guó)乃與歐洲大陸版塊連接，而泰晤士河的源頭亦據(jù)稱是位處威爾士，一直流到萊茵河匯合。
至后期版塊發(fā)生移動(dòng)，源頭有所改變，而泰晤士河盡頭也變成北海。
泰晤士河流經(jīng)溫帶海洋性氣候的平原區(qū)，水位穩(wěn)定，流速較緩，河寬水深，腹地經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，極富航運(yùn)之利。
在牛津以上的上游段僅可航行平底小船；牛津與倫敦之間可行駛駁船、小汽船、帆船及汽艇；倫敦以下可通行吃水十米的船只，而外洋班輪可抵倫敦東側(cè)的提爾貝利。
倫敦以下的泰晤士河，牛津大學(xué)及伊頓學(xué)院即位于這些小城中。此外，還有一些其有歷史性的活動(dòng)在這里舉行，如牛津與劍橋大學(xué)的劃船比賽。
泰晤士河是英國(guó)最大的一條河流，發(fā)源于英格蘭南部科茨沃爾德丘陵靠近塞倫塞斯特的地方，河流先由西向東流，至牛津轉(zhuǎn)向東南方向流，過(guò)雷丁后轉(zhuǎn)向東北流，至溫莎再次轉(zhuǎn)向東流經(jīng)倫敦，最后在紹森德附近注入北海。
河流全長(zhǎng)338公里，流域面積1.14萬(wàn)平方公里，多年平均流量60.0立方米/秒，多年平均徑流量18.9億立方米。流域地理位置西經(jīng)2.08'～東經(jīng)0.43'，北緯51.00'～52.3'。
泰晤士河水網(wǎng)較復(fù)雜，支流眾多，其主要支流有徹恩（Churn）河、科恩（Colne）河、科爾（Kole）河、溫德拉什（indrush）河、埃文洛德（Evenlode）河、查韋爾（Cherell）河、雷（Ray）河、奧克（Ock）河、肯尼特（Kennet）河、洛登（Loddon）河、韋（ey）河、利（Lea）河、羅丁（Roding）河以及達(dá)倫特（Darent）河等。
泰晤士河約長(zhǎng)330公里，自源頭至潮水線（即從泰晤士黑德到特丁頓船閘〔TeddingtonLock〕）為226公里（140哩），再向下的104公里（65哩，亦即由該處至諾爾〔TheNore〕沙岸）為河口灣，諾爾沙岸為河口灣過(guò)渡到大海的標(biāo)志。
泰晤士河流域平均年降水量688毫米（27吋），地形結(jié)構(gòu)復(fù)雜。上游排水區(qū)為一廣闊三角形，以東面奇爾特恩丘陵（ChilternHills）與南面伯克夏當(dāng)斯（BerkshireDons）的白堊陡崖為界，其西為科茲窩德山，北為北安普敦高地。
泰晤士河在戈靈峽谷（GoringGap）切開(kāi)白堊陡崖流出后，流過(guò)北唐斯（NorthDons）陡坡以北地區(qū)。其最后一條大支流梅德韋河（RiverMeday）則流過(guò)肯特（Kent）郡低洼的維耳德（eald）大部分地區(qū)和倫敦以南的薩西克斯（Sussex）地區(qū)。
在穿越緩緩起伏的低地時(shí)，泰晤士河突出的特色是具有寧?kù)o恬淡的田園風(fēng)光。從萊奇萊德（Lechlade）到倫敦的平均落差每公里不到32厘米（每哩不到20吋）。
而且，潮汐和海水倒灌對(duì)下游的水位有極大的影響。在倫敦西郊的特丁頓，開(kāi)始間歇性地受到潮汐的影響，在高潮位時(shí)持續(xù)約3個(gè)小時(shí)。
從淡水到河口灣區(qū)域的過(guò)渡地帶離倫敦市中心不遠(yuǎn)，在巴特西（Battersea）附近。倫敦都會(huì)區(qū)中心的倫敦橋處的水位，大潮時(shí)為7米（22呎），小潮時(shí)為5.5米（18呎）。
在潮汐河段上端的特丁頓，泰晤士河的平均流量為每秒53立方米（1，856立方呎），冬季雨后可上升到每秒130立方米（4，640立方呎）。在特大洪水期（如1947年3月），特丁頓攔河壩處的流量高達(dá)每秒590立方米（20，900立方呎）。
據(jù)說(shuō)，1894年一次暴風(fēng)雨后的一天，壩上溢流的平均流量高達(dá)每秒887立方米（31，310立方呎）。在洪水期，河水能夠壓住流進(jìn)來(lái)的潮水，將潮水遏制在特丁頓以下很遠(yuǎn)的地方，使河水連續(xù)好幾天朝海的方向奔流。
相反地，漲潮兇猛時(shí)也能夠漫過(guò)攔河壩，頂住河水遠(yuǎn)至特丁頓以上3.2公里（2哩）。
洶涌的潮水對(duì)倫敦的地下基礎(chǔ)設(shè)施、建筑物和居民具有潛在的災(zāi)難破壞力，因而促使在錫爾弗敦（Silverton）修建泰晤士水門(mén)（1982年完成），并且沿整個(gè)潮汐河段，全面修筑輔助的擋洪柵。
小船在泰晤士河可以向上通航到源頭附近克里克萊德（Cricklade）的鎮(zhèn)上橋梁，但電動(dòng)游艇和大型游艇則在其下16公里（10哩）的勒契拉德（Lechlade）就得返回。
泰晤士河平緩地蜿蜒流過(guò)克里克萊德與牛津之間的第一個(gè)45公里（28哩）低地，經(jīng)過(guò)凱爾姆斯科特莊園（KelmscottManor）——19世紀(jì)設(shè)計(jì)師、社會(huì)主義者和詩(shī)人莫里斯（illiamMorris）的有山墻的石筑住宅，他就安葬在當(dāng)?shù)卮迩f的教堂墓地里。
在到達(dá)牛津之前，泰晤士河（又稱伊希斯河，是泰晤士河在文學(xué)上的稱號(hào)）折而向北，圍繞著林木茂密的威薩姆（ytham）山和卡姆諾爾（Cumnor）山（兩山從西面可俯瞰牛津市）迂回環(huán)轉(zhuǎn)。
在伍爾弗科特（olvercote）有一條側(cè)流通往一座造紙廠，該廠自17世紀(jì)初至1943年一直為牛津大學(xué)出版社制造高級(jí)紙張。
環(huán)繞著碎石鋪地的著名大學(xué)城，有多條交錯(cuò)的回水，每逢夏季，優(yōu)雅的平底游船、8人劃艇、單人劃艇的活動(dòng)十分興盛。在那里還可以看到一些具飾紋的運(yùn)河小船，經(jīng)由牛津運(yùn)河，往來(lái)于西密德蘭（estMidlands）與英格蘭北部之間。
泰晤士河在牛津?qū)?6米（150尺）。從北面接納溫德魯希（indrush）河、埃文洛德（Evenlode）河和查韋爾（Cherell）河等3支流后轉(zhuǎn)而向南，經(jīng)納尼漢姆（Nuneham）森林，到達(dá)集鎮(zhèn)阿賓頓（Abingdon）。
在阿賓頓有從懷特霍斯谷（ValeofhiteHorse）流出的奧克河（RiverOck）注入。然后朝東和南的方向流過(guò)多爾切斯特（Dorchester，當(dāng)?shù)赜?4世紀(jì)寺院）和沃靈福德（allingford）等古鎮(zhèn)。
穿過(guò)奇爾特恩丘陵與伯克夏當(dāng)斯陡崖之間的戈靈峽谷后，在兩岸均為山毛櫸林的美麗谷地與大西部鐵路（倫敦至彭贊斯〔Penzance〕）交會(huì)。在沖出白堊陡崖后，于潘本（Pangbourne）接納潘河（RiverPang）。那里就是銀行家兼作家葛蘭姆（KennethGrahame）撰寫(xiě)的《楊柳風(fēng)》（Theindintheillos）開(kāi)頭幾章描述享受“悠然搖船”樂(lè)趣的地方。
泰晤士河進(jìn)入瑞?。≧eading）不久，與肯尼特河（RiverKennet）匯合。
順著奇爾特恩丘陵的陡坡回轉(zhuǎn)向北到泰晤士河畔亨利（Henley-on-Thames），那是舉行年度賽船會(huì)的地方，接著重新向東向南，從克利維頓宅?。–livedenHouse，以前是阿斯特家族〔Astorfamily〕的府邸，現(xiàn)為全國(guó)托管協(xié)會(huì)所有）下邊流過(guò)，前往梅登黑德（Maidenhead）。
自該處起成為向東流的寬闊河道，途經(jīng)伊頓學(xué)院（EtonCollege）、王室的溫莎城堡和蘭尼米德（Runnymede），大憲章即是于1215年在蘭尼米德起草的。
在斯泰恩斯（Staines）有科爾尼河（RiverColne）從北岸匯入。在接近倫敦的地方，泰晤士河兩岸排列著許多別墅，“豪華酒吧”游艇?？吭谒饺说牟次簧?，就像在炫耀財(cái)富。
泰晤士河倫敦塔橋放船，不過(guò)泰晤士河也是一處大眾喜愛(ài)的大游憩場(chǎng)所，沿河兩岸有幾千公共的公園綠地，為眾多日光浴者、游泳者、散步者、垂釣者、劃船者、駕獨(dú)木舟者、駕駛小艇者、露營(yíng)者和賞鳥(niǎo)者所廣泛（有時(shí)甚至互相沖突）利用。
較不明顯易見(jiàn)的是在那附近的泰晤士河供應(yīng)著這座大都會(huì)的絕大部分用水。在倫敦西部邊緣的溫莎和漢普頓（Hampton）之間，每天汲取大約180萬(wàn)立方米（63，600，000立方呎)的水，泵入巨大的貯水池，以供處理和分送。
這些水通過(guò)倫敦西部莫格登（Mogden）、東部貝克頓（Beckton）和克羅斯內(nèi)斯（Crossness）的龐大污水處理設(shè)施，最后又回到泰晤士河。
在特丁頓，河寬76米（250呎）。兩岸筑有防護(hù)堤的潮汐河段陸續(xù)變寬，在倫敦橋河寬229米（750呎），在格雷夫森德（Gravesend）寬640米（2，100呎），到諾爾則寬達(dá)9公里（5.5哩）。
泰晤士河的潮汐河段在布倫特福（Brentford）與布倫特河（Brent）匯合，在旺茲沃思（andsorth）與旺德?tīng)枺╝ndle）河匯合，在德特福德（Deptford）與雷文斯伯恩（Ravensbourne）河匯合，在布萊克沃爾（Blackall）與利（Lea）河匯合。
在伊里斯（Erith）以東不遠(yuǎn)處與達(dá)倫特（Darent）河匯合，而在羅契斯特（Rochester）與其最大的支流梅德韋河匯合。這段泰晤士河上有許多定時(shí)渡輪，可以從渡輪甲板上望向市區(qū)是最佳觀賞視野。
也可以從千禧橋（2000年建成，2002年加以改進(jìn)，重新開(kāi)放）上看到引人入勝的優(yōu)美景色，千禧橋是泰晤士河上唯一的一座人行橋；還可以在費(fèi)里斯摩天輪的“倫敦眼”上俯瞰倫敦。
乘坐通過(guò)倫敦的游船之旅可以看到的其他有意義景點(diǎn)有：基尤植物園（KeGardens）、泰特不列顛藝?yán)取⒆h會(huì)大廈、倫敦眼、泰特現(xiàn)代藝?yán)?、圣保羅大教堂、倫敦塔、塔橋、加那利沃夫（Canaryharf）、位于格林威治的前皇家海軍學(xué)院和千禧巨蛋、以及泰晤士水門(mén)的閃閃發(fā)亮的鋼架，泰晤士水門(mén)象征泰晤士河由此轉(zhuǎn)入河口灣的平地。
倫敦幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)對(duì)泰晤士河有著至關(guān)重要的影響。1393年的一項(xiàng)條例給予市民拆除泰晤士河中攔河壩的權(quán)利，其后，倫敦市長(zhǎng)所屬的水上警察加強(qiáng)了管制航運(yùn)之權(quán)。
1771年議會(huì)的一項(xiàng)法案授權(quán)泰晤士河委員會(huì)在梅登黑德的上游河段建筑船閘，同時(shí)，倫敦公司在下游河段也完成了類似的改進(jìn)。
19世紀(jì)初，繁忙的貨物運(yùn)輸延伸到上游的勒契拉德，并從勒契拉德開(kāi)挖一條運(yùn)河（現(xiàn)已廢），經(jīng)由科茲窩德山，通過(guò)2哩長(zhǎng)的薩珀頓隧道（SappertonTunnel，1789年開(kāi)通），連通塞文河（RiverSevern）。
泰晤士河的現(xiàn)代水流控制系統(tǒng)以及河上48個(gè)航行船閘的安排十分適當(dāng)。最大的特丁頓船閘在1811年建成，長(zhǎng)198米（650呎），有三道閘門(mén)，一次可以通過(guò)1艘拖輪和6只駁船。
泰晤士河可以在許多地點(diǎn)過(guò)河，僅僅大倫敦就有橋梁16座。大多數(shù)是公路橋和鐵路橋，不過(guò)也有一些，如黃金五十周年慶橋（GoldenJubileeBridge）和上文提到的千禧橋都是人行橋。
另外還有兩條人行隧道，一條在格林威治，另一條在伍利奇（oolich），以及一些公路、鐵路隧道。伍利奇輪渡則溝通格林威治市的伍利奇和紐漢（Neham）的北伍利奇。
從格林威治西上至泰晤士河第一座橋梁——塔橋，沿河兩岸船塢、碼頭、倉(cāng)庫(kù)密集，過(guò)塔橋而西進(jìn)入倫敦市區(qū)，兩岸景色驟變，高樓廣廈，皇宮苑圃，鱗次櫛比；議會(huì)大廈，皇家音樂(lè)廳，倫敦塔和索思瓦克大教堂，圣保羅大教堂等古建筑都依稀可見(jiàn)。
倫敦市行政中心的郡政廳緊依河濱。沿河共有橋梁27座，結(jié)構(gòu)風(fēng)格不同，景色各有千秋。其中滑鐵盧橋、威斯敏斯特橋和蘭勃士橋最為壯觀。
河北岸，維多利亞河濱馬路為游人散步、休憩的理想去處。入夜，沿河路燈齊明，點(diǎn)點(diǎn)燈光與水波相映，時(shí)碎時(shí)聚，使人頓感倫敦難得的悠閑。
埃及克婁佩特拉方尖碑，仿斯芬克斯獅身人面像復(fù)制品、駱駝兵雕像等等文物古跡也多在沿河兩岸。泰晤士河一直是詩(shī)人墨客謳歌吟詠和畫(huà)家們寫(xiě)生描繪的對(duì)象，也是游人訪古攬勝的必經(jīng)之地。
再?gòu)膫惗厮莺游魃?，伊頓、牛津、享萊、溫莎、漢普頓揚(yáng)、里士滿等大小城鎮(zhèn)，都各有不朽名勝，為著名游覽勝地。
從1856年開(kāi)始，每年復(fù)活節(jié)期間，牛津大學(xué)和劍橋大學(xué)的賽艇比賽和每年夏季的皇家亨利杯劃船比賽，都在河上舉行。
和英國(guó)的其他河流與運(yùn)河的情況一樣，在20世紀(jì)，商業(yè)的水路交通持續(xù)衰落，到第二次世界大戰(zhàn)后已接近于消亡。倫敦泰晤士河的海運(yùn)可能稍微好一點(diǎn)，但也日益衰微——與荷蘭的鹿特丹相比尤為顯著。
1970年起，倫敦港務(wù)局集中全部資金，致力于市區(qū)下游32公里蒂爾伯里（Tilbury）港貨物裝卸作業(yè)的現(xiàn)代化。倫敦河邊地區(qū)和船埠的那些不受歡迎但仍起作用的工業(yè)景色，從在1980年代開(kāi)始有了急劇的變化，碼頭與加工廠變成了公寓、辦公樓、散步場(chǎng)所和公園。
泰晤士河在1950年代瀕臨生物滅絕，但后來(lái)土地使用的改變和污染控制的改進(jìn)，使水質(zhì)有了極大的改善，大量的魚(yú)類得以重生。
工業(yè)革命后，人口集中，大量的城市生活污水和工業(yè)廢水未經(jīng)處理直接排入河內(nèi)，加之沿岸又堆積了大量垃圾污物，使該河成為倫敦的一條排污明溝。
夏季臭氣熏天，致使沿河的國(guó)外大廈、倫敦鐘樓等不得不緊閉門(mén)窗。由于倫敦飲水遭受污染及清晨常有大霧彌漫與工業(yè)排放的二氧化硫、一氧化硫和氮氧化物等有毒氣體混合，終于多次爆發(fā)了霍亂大流行和震驚世界的倫敦?zé)熿F事件。
其中僅喪生于霍亂者竟達(dá)33460人。另外該河還受潮汐的影響，在潮汐上漲期間迫使污廢水產(chǎn)生急劇的倒灌而造成污臭水滿街流的情形。
英國(guó)政府從60年代開(kāi)始治理該河，首先是通過(guò)立法，對(duì)直接向泰晤士河排放工業(yè)廢水和生活污水作了嚴(yán)格的規(guī)定。有關(guān)當(dāng)局還重建和延長(zhǎng)了倫敦下水道，建設(shè)了450多座污水處理廠，形成了完整的城市污水處理系統(tǒng)，每天處理污水近43萬(wàn)立方米。
泰晤士河沿岸的生活污水都要先集中到污水處理廠，在那里經(jīng)過(guò)沉淀、消毒等處理后才能排入泰晤士河。污水處理費(fèi)用計(jì)入居民的自來(lái)水費(fèi)中。
根據(jù)有關(guān)法律，工業(yè)廢水必須由企業(yè)自行處理，并在符合一定的標(biāo)準(zhǔn)后才能排進(jìn)河里。沒(méi)有能力處理廢水的企業(yè)可將廢水排入河水管理局的污水處，但要交納排污費(fèi)。
檢查人員還會(huì)經(jīng)常不定期地到工廠檢查。那些廢水排放不達(dá)標(biāo)又不服從監(jiān)督的工廠將被起訴，受到罰款甚至停業(yè)的處罰。經(jīng)過(guò)將近20多年時(shí)間的艱苦整治，耗資20億英鎊，如今流經(jīng)倫敦的泰晤士河已由一條死河、臭河變成了世界上最潔凈的城市水道之一，泰晤士河終于又煥發(fā)了生機(jī)。
鮭蹲魚(yú)。據(jù)調(diào)查，該河魚(yú)類品種已恢復(fù)到一百余種。同時(shí)由于該河水質(zhì)良好使原盛產(chǎn)中國(guó)的中華絨鱉蟹在該河中生存、繁殖，并形成優(yōu)勢(shì)種群，倫敦唐人街的水產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者已大量收購(gòu)上市，其收購(gòu)價(jià)格較中國(guó)大陸空運(yùn)去的低45%。
泰晤士河的治理成功，關(guān)鍵并不是采用了最先進(jìn)的技術(shù)與工藝，而是開(kāi)展了大膽的體制改革和科學(xué)管理，被歐洲稱為“水工業(yè)管理體制上的一次重大革命”。
他們對(duì)河段實(shí)施了統(tǒng)一管理，把全河劃分成10個(gè)區(qū)域，合并200多個(gè)管水單位而建成一個(gè)新水務(wù)管理局——泰晤士河水務(wù)管理局。
然后按業(yè)務(wù)性質(zhì)作了明確分工，嚴(yán)格執(zhí)行。在水處理技術(shù)上運(yùn)用傳統(tǒng)的截流排污，生物氧化、曝氣充氧及微生物活性污泥等常規(guī)措施。處理后的廢水用于養(yǎng)魚(yú)、栽培等，從而給水務(wù)工作帶來(lái)活力.