Theo UBND thành phố, 4 nguyên nhân khiến cá chết ở nhiều hồ trên địa bàn Hà Nội gồm: Hầu hết hồ của Hà Nội là hồ điều hòa nên vẫn còn nước thải chảy vào, gây nên hiện tượng tái ô nhiễm nước; Thời tiết thay đổi dẫn tới thiếu oxy trong nước, hàm lượng DO thấp (DO là lượng oxy hòa tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của thủy sinh); Ý thức người dân kém, vẫn xả thẳng rác thải và xả thải trái phép vào hồ; Còn hiện tượng cho phép nuôi, thả cá kinh doanh làm ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường hồ.
Kết quả quan trắc tại một số hồ nội thành do Trung tâm quan trắc tài nguyên và môi trường Hà Nội thực hiện trong giai đoạn 2011-2016 cho thấy, các giá trị hàm lượng tại các hồ đều vượt quy chuẩn cho phép theo quy chuẩn Việt Nam. Kết quả quan trắc các hồ được lấy mẫu cũng cho thấy, hồ Văn Quán và Giáp Bát có chất lượng nước kém nhất.
Báo cáo của Thành phố cho biết địa bàn có 117 ao, hồ, đa số bị ô nhiễm bởi nước thải, trầm tích, bùn đáy. Lưu lượng nước thải chảy vào vượt quá khả năng tự làm sạch của hồ, gây ô nhiễm hữu cơ, dầu mỡ, kim loại nặng, vi sinh. Xung quanh các hồ thường có rất nhiều hàng quán và xả thải bừa bãi, gây mất vệ sinh môi trường. Tại nhiều nơi, việc đổ rác, phế thải xuống hồ còn khá phổ biến làm thu hẹp diện tích mặt nước và gây ô nhiễm.
Để xử lý tình trạng ô nhiễm phổ biến tại các hồ trên địa bàn, trong năm 2016, thành phố Hà Nội đã chỉ đạo Công ty Thoát nước Hà Nội xử lý ô nhiễm ở 58 hồ bằng chế phẩm Redoxy-3C theo công nghệ của Đức. Tăng cường kiểm tra xử lý xả thải với các đơn vị kinh doanh quanh hồ; đẩy nhanh dự án cải tạo hồ; lắp đặt trạm quan sát tự động, kiểm soát chất lượng nước tại hồ Hoàn Kiếm, hồ Tây và một số hồ khác…
Trước khi Thành phố có báo cáo về tình trạng ô nhiễm, trong năm 2016, nhiều hồ lớn trên địa bàn Thủ đô đã xảy ra tình trạng cá chết hàng loạt như tại hồ Đống Đa, Linh Đàm, Văn Quán, đặc biệt là vụ việc hơn 200 tấn cá chết ở hồ Tây xảy ra hồi đầu tháng 10, nhưng đến nay vẫn chưa công bố nguyên nhân.
