天津市环境监测成立于1976年，隶属天津市环境保护局，是具有法人资格和技术监督管理职能的社会公益性科学技术事业单位，承担着为环境管理和经济社会发展服务的环境监测与科研职责，同时行使“中国环境监测总站渤海近岸海域环境监测西站”的职责。作为国家环境监测一级站，是天津市环境监测业务指导、技术、数据、应急监测、网络、研发和培训，同时也是全国恶臭监测技术培训基地。
现有职工179名，其中各类专业技术人员161人，占职工总数的90%，中职称人员占技术人员比例为79%，具有本科及以上学历人员占职工总数的77%。设有：综合管理部、后勤保障部、财务管理部、监测管理部、质量管理部、业务部、水和生态监测部、大气监测部、物理因素监测部、污染源监控部、现场监测一部、现场监测二部、现场监测三部、分析测试部、技术开发部等15个部门。
在1994年通过计量认证，2003年取得国家实验室认可资质，同时具备国家环境标准样品协作定值实验室等资质，2009年在全国率先通过了环境保护部“环境监测站建设标准”验收。现已具备了水和废水；空气和废气;土壤、底质、固体废弃物、煤；植物、水产品；海水、海洋沉积物和海洋生物体；噪声、振动；机动车排气污染物；室内空气；加油站、油库油气等九大类242项监测能力，具备了地表水及饮用水109项全分析能力，出具的数据、报告具有法律效力，数据有效性与世界接轨。
科技实力雄厚，多年来承担的环境科研、监测技术规范、环境标准和分析方法等科研课题获得、省部级和局级奖项50余项。获得局级以上荣誉近60项，2011年连续第二次获得全国环保系统集体荣誉称号、连续第十二年获得天津市环保局集体荣誉称号。