深泥池の北西側に沿って延びる市道岩倉上賀茂線は交通量が多いものの狭隘な道路であり、1985年（昭和60年）、左京区岩倉地域住民らにより道路整備が望まれた。この請願申請が京都市議会へ提出されたことにより、1990年（平成2年）に池を埋立てて道路拡幅を行う計画が持ち出され、深泥池やその周囲の自然環境をどう保全するかの論議が湧きおこった。京都市は「都市計画実現上の大きな課題となる『天然記念物深泥池』に影響するため、存続することは困難」と評価している。その後2011年4月2日に計画の見直しが行われ、市道岩倉上賀茂線の都市計画は廃止された。なお、1997年（平成9年）に京都市が地元の地権者から池を買い上げている。
ナガバオモダカ、キショウブなどの植物や、ブルーギル、オオクチバス、カムルチー、アカミミガメ、カダヤシなどの外来種が問題視されている。これらは繁殖力が強く、生態系に悪影響を与えているとされ、メダカやタモロコなど、いくつかの在来種が食物網（特に捕食-被食関係）の変化によって姿を消している。また、北大路魯山人が「京の洛北深泥池の産が飛切りである。これは特別な優品」と評したジュンサイは、初夏から秋にかけて暗紅紫色の花を咲かせる。かつて、深泥池の水質悪化、外来種植物の繁殖が影響したほか、ルアーフィッシングの妨げになると刈り取られたことから、ほとんど見られなくなった時期もあった。このため、地元住民や研究者らが、定期的に在来種の調査や外来種の駆除を行うなど、生物群集の生育に適した水質改善に取り組んでいる。観賞用の水草として知られる外来種の食虫植物オオバナイトタヌキモが、2000年（平成12年）ごろに浮島の一部で確認され、その後急速に生息域を拡大させている。人の手で池に持ち込まれた可能性が高く、2012年（平成24年）夏には池の水面を10センチメートルの厚さで覆いつくすほどにまで繁殖した。後述の「深泥池水生生物研究会」によって調査と駆除が試みられているが、まだ十分な効果は上がっていない。水草の水面増殖により日光が遮断されて水中まで届かず、酸素濃度の低下を招くことによる生態系への悪影響が懸念される。
春になるとミツガシワの白い花が咲く中を、ニホンミツバチやハナアブ（ハナダカマガリモンハナアブ）が、花粉や蜜を食べながら送粉の役割を果たして飛び回る。5月には主に白色のカキツバタや赤色のトキソウが、秋には青色のサワギキョウが咲き競う。また、池の集水域となる周辺の山々には、コナラ、アベマキなどの落葉樹、アカマツなどの常緑樹による林が形成されている。
深泥池の南側から水域を隔てた池の中央部分に、池全体の3分の1を占める浮島が存在する。この下には水の流れがあり、島が池に浮いていることが確認されている。この浮島は、標高が水面とほぼ等しいほか、窒素やリンなどの無機塩類がほとんど含まれない貧栄養性の湿原が広がる。ここでは有機物の分解が進まず、枯死した植物が堆積していくために、コケ類を始め多様な植物が生育する絶好の場となっている。浮島は夏になると浮かび上がり、冬には沈んで冠水する動きを見せる。この特徴により、多様な植物が生育している。ミツガシワやホロムイソウのような寒冷地に分布する植物や、ジュンサイのような各地に自生する植物、タヌキモ (en) やモウセンゴケのような食虫植物、オオミズゴケ、ハリミズゴケ、ヌマガヤ（学名：Moliniopsis japonica）、イヌノハナゴケといった高層湿原（ミズゴケ湿原）の構成種が共存している。約60種ものトンボが生息しており、これは、日本に分布するトンボが約200種いるなかでその4分の1以上が当地域に分布していることを意味する。また、フナ、ヨシノボリ、スジエビ、クサガメ、ニホンイシガメなどの池に生息する動物や、ヒドリガモやルリビタキを始めとした、晩冬期を中心に170種の野鳥の飛来が確認されている。1930年（昭和5年）には、日本で初めてミズグモが発見されるなど、希少動物にとっての数少ない生息地でもある。
第二次世界大戦（大祖国戦争）時のソ連軍スタフカ、もしくはソ連軍総司令部（Ставка Главного Командования）は、政府首班およびソ連共産党指導者としての両資格の下、ヨシフ・スターリンによって署名された極秘指令により、1941年6月23日に創設された。この指令に従いスタフカは、国防人民委員セミョーン・チモシェンコ元帥が議長を務め、参謀総長ゲオルギー・ジューコフ、スターリン、ヴャチェスラフ・モロトフ、クリメント・ヴォロシーロフ元帥、セミョーン・ブジョーンヌイ元帥、海軍人民委員ニコライ・クズネツォフ提督をもって構成された。また同じ指令によりスタフカ内にスタフカ常設顧問団が組織され、クリーク、シャポシニコフ元帥、キリル・メレツコフ、空軍司令官ジガーレフ、ヴァトゥーチン、防空軍司令官ヴォロノフ、ミコヤン、カガノーヴィチ、ラヴレンチー・ベリヤ、ヴォズネセンスキー、ジダーノフ、マレンコフ、メフリスの同志らで構成された。直後に、国防人民委員代理メレツコフは、ベリヤとフセヴォロド・メルクーロフにより、冤罪で逮捕された。その後メレツコフは、1941年9月、第1週の終りに刑務所から釈放され、同日スターリンに呼び出された。ソ連軍総司令部は、1941年7月10日にソ連軍最高司令部（Ставка Верховного Командования）に再編され、スターリンが議長となった。また1941年8月8日スターリンが最高総司令官に就任し、これにともない司令部もソ連軍最高総司令部（Ставка Верховного Главнокомандования）に再々編された。