Durch den Ausbau für die Schiffahrt und Hochwasserschutzmaßnahmen hat die Unterweser in diesem und im vorherigen Jahrhundert viel von ihrem natürlichen Charakter verloren. Die Wertigkeit des Lebensraumes Unterweser wurde negativ verändert. Die Abwassereinleitungen aus Kommunen und Industrie, der Eintrag aus den landwirtschaftlich genutzten Uferbereichen und die Ableitung des Niederschlagswassers von Straßen und Flächen hatten gleichfalls ihre Auswirkungen auf Flora und Fauna. Eine erhebliche Grundlast an Verschmutzung bringt der Fluß ohnehin aus Ober- und Mittelweser mit sich.

Durch den ständigen Gezeitenwechsel braucht ein Wasserkörper zwischen 2 und 24 Tagen und legt dabei eine mittlere Wegstrecke von ca. 800 km zurück, um die relativ kurze Strecke der Unterweser bis zur Nordsee (ca. 60 km) zu überwinden. Die Gefahr von mehrfachen Belastungen des Wasserkörpers durch Abwassereinleitungen nimmt dadurch zu.

Die mittlere Wassertemperatur schwankt zwischen 5 Grad im Winter und 18 Grad im Sommer. Die Jahresmittelwerte des Sauerstoffgehaltes der Weser bei Bremen liegen bei 8-9 mg/l und können mehr oder weniger ausgeprägte Schwankungen aufweisen.