Большая Тесьма - это небольшая горная речка, берущая свое начало в болотах между хребтами Большой Таганай и Назминский на высоте примерно около 750 метров. Река впадает в Златоустовское водохранилище, где ее воды смешиваются с водами реки Ай. Главный приток Большой Тесьмы - река Малая Тесьма, впадающая в неё на северо-западной границе города Златоуст.
На реке Большая Тесьма построены два водохранилище. Первое было сделано в 30-х годах 20-го века, при его наполнении были затоплены старые выработки Таганайского рудника. Второе - Большое Тесьминское водохранилище построено в 70-х годах. Площадь его зеркала при НПУ 0,88 кв. км, уровень зеркала 469 м над уровнем моря. Полный объем воды 7,7 млн. кубометров, полезный — 6,75 млн. кубометров. Полезная водоотдача 10,7 млн. кубометров в год.
Большая Тесьма — типично горная река. Весеннее половодье начинается в конце апреля. Протекает бурно и быстро. Высокая вода стоит несколько дней, затем спадает. В середине мая уровень воды вновь поднимается из-за таяния снега в горах. Резкие подъемы воды в Большой Тесьме могут наблюдаться и во время летних ливней. Старожилы рассказывают , что летом 1923 года, в конце июля - начале августа, после сильного дождя с бурей Тесьма вышла из берегов, затопила пойму и громадной силой напора снесла новый Таганайский мост; она вырывала с корнем деревья и передвигала огромные кварцитовые глыбы. Температура воды летом не превышает 14—16°. В суровые зимы на отдельных участках река перемерзает. Вода в Большой Тесьме чистая и слабо минерализована (не более 60 мг/л).
Рыбы в реке, мягко говорят, немного. В верховьях встречается форель. Но, во-первых, ее ловля запрещена, а во-вторых, Ваш покорный слуга там ее никогда не видел. В городской черте обычные для Урала плотва, окунь, щука. Для любительской и спортивной рыбалки река не представляет интереса.
