Thames Barrier ble gitt form av Charles Draper, som fikk ideen til de hevbare portene fra en bensinkran (). Ingeniørfirmaet Rendal Palmer and Tritton konstruerte Thames Barrier og hadde det overordnete ansvaret for byggingen. Greater London Council hadde det formelle ansvaret for byggingen. Byggingen startet i 1974, og var fullført i oktober 1982. I februar 1983 ble flomvernet brukt for første gang. 8. mai 1984 ble Thames Barrier offisielt åpnet av dronning Elizabeth 2. Sluttkostnadene ble 535 millioner pund. 75 prosent av kostnadene ble dekket av staten, mens de resterende 25 prosentene ble dekket av lokale myndigheter. Ingen private midler ble brukt.