В 2004 и 2005 годах Росприроднадзор исследовал Москву-реку и отнес ее к «очень грязным водоемам шестого класса качества с индексом загрязненности вод от шести до 10». С тех пор, как уверяют московские власти, ситуация стала лучше. Почти в два раза снизилось содержание меди, уменьшилось количество цинка в воде, а содержание нитритов не превышает нормы. За последние 10 лет содержание нефтепродуктов в Москве-реке, протекающей по центру города, снизилось в среднем на 50%.
Однако о масштабной реконструкции очистных сооружений мэрия объявила только в 2013 году. Первой стали модернизировать Люберецкую станцию водоочистки, построенную в 60-е годы прошлого века. К декабрю 2023 года специалисты завершили основные работы по реконструкции объекта. Заключительный этап модернизации обошелся мэрии в 7,3 млрд рублей ($85 млн). В 2023 году проекты обновления и строительства велись на 20 очистных станциях города. От плавающего мусора Москву-реку очищает специальный флот Мосводостока. В 2023 году его «улов» составил 600 тонн плавающих отходов. Коммунальные службы чистят дно реки и достают на поверхность удивительные находки: диваны, бытовую технику, тележки из супермаркета, а в 2021 году выловили снегоход.
«Состояние воды в Москве-реке полностью соответствует нормам стран Евросоюза. Максимальная концентрация органических веществ в речной воде составила 8,85 миллиграмма на литр при допустимых 25 миллиграммах на литр», — утверждает портал мэрии mos.ru. В то же время в администрации города не отрицают загрязненность водоема нефтепродуктами, металлами и соединениями азота и фосфора из канализационных стоков. Несмотря на улучшение качества воды в городской реке, купаться в ней Роспотребнадзор не рекомендует. В 2024 году пригодными для плавания признали семь пляжей, все они находятся на берегах водохранилищ и городских прудов.
После открытия Олимпиады-2024 в Париже, где Сена была очищена для проведения соревнований по плаванию, заведующий лабораторией Института водных проблем РАН гидролог Михаил Болгов отметил, что без сопоставимых анализов нельзя утверждать, чище ли Сена Москвы-реки, но не рекомендовал ни купаться, ни ловить рыбу в столичном водоеме.
Однако несмотря на предупреждения ученых, рыбу в Москве-реке ловят. По данным Федерации рыболовного спорта России, в городской реке обитает более 20 видов рыб, в том числе щука, судак, окунь, лещ, карась и карп. Но это разнообразие не сравнится с показателями XX века. Тогда в водоеме ловили голавля, язя, жереха, ельца, подкаменщика, налима, подуста, чехонь, сома и линя. В честь налима получил название район Москвы — Мневники. В простонародье налима называли «рыба-мни», а в Мневниках жили ловцы этого вида обитателей реки.