沿现有河道路线流动了。而在2万年前，英国乃与欧洲大陆版块连接，而泰晤士河的源头亦据称是位处威尔斯，一直流到与莱茵河等其他欧洲大陆河流汇合。至后期版块发生移动，源头有所改变，而泰晤士河尽头也变成北海。
地理史.大约5800万年前古新世末期的赞尼特阶，泰晤士河形成了单独的河道。 直到大约50万年前，泰晤士河已经大致沿现有河道路线流动，即途经牛津、伦敦等地而到达伊普斯维奇市流入北海。在冰河时期末端，源头的冰层开始溶解，大量冰水涌入泰晤士河，使河道进一步扩展，而成为今日的形态。大约45