Các chỉ số sinh học tảo phù du được sử dụng trong báo cáo này bao gồm chỉ số dinh dưỡng hỗn hợp (Nygaard, 1949) và chỉ số ô nhiễm Palmer (1969). Dinh dưỡng môi trường nước ở hệ thống sông Hương trong thời gian nghiên cứu từ tháng 6/2012 - 5/2013 ghi nhận ở mức độ trung bình với chỉ số Nygaard biến động từ 0,34 đến 22, giá trị trung bình là 2,8. Những khu vực giàu dinh dưỡng (chỉ số Nygaard > 3) là đoạn sông từ thành phố Huế đến đập Thảo Long và đoạn cuối nhánh sông Bồ (từ Tứ Hạ đến ngã ba Sình). Chỉ số ô nhiễm Palmer ghi nhận môi trường nước sông đã có nguy cơ ô nhiễm, đặc biệt khu vực hạ lưu sông Hương và sông Tả Trạch đã xuất hiện ô nhiễm hữu cơ với giá trị chỉ số lớn hơn 20. Sự biến động các chỉ số dinh dưỡng và ô nhiễm có mối liên hệ tuyến tính, tăng dần theo hướng từ thượng lưu về hạ lưu và có liên quan đến xu hướng thay đổi hàm lượng ô xy hòa tan, BOD trong nước.