Bu çalışma, Karasu Nehri'ndeki fitoplankton kompozisyonunun ve biyolojik çeşitliliğinin mevsimsel ve zamansal değişimlerine odaklanmıştır. Fitoplankton ve su örnekleri Ocak 2019-Temmuz 2019 döneminde iki ayda bir 0,5-8 m derinlikten beş istasyondan toplanmıştır. Dört çeşitlilik indeksi (Shannon-Wiener, Simpson, Margalef ve Menhinick) incelenmiştir. Endeksler arasındaki ilişkiyi yorumlamak için MINITAB 15 yazılımı kullanılmıştır. Ortalama su sıcaklığı, çözünmüş oksijen, pH ve iletkenlik değerleri sırasıyla 19,43 °C, 7,9 mg/l, 8,3 ve 465 mS/cm olarak ölçülmüştür. Bu çalışmada toplam 123 fitoplankton türü tespit edilmiştir. Bu türlerden Bacillariophyta grubuna ait 106 tür, Chlorophyta grubuna ait 10 tür, Cyanobacteri grubuna ait 6 tür ve Euglenophyta grubuna ait 1 tür teşhis edilmiştir. Çalışma boyunca Shannon-Wiener, Simpson Margalef ve Menhinick çeşitlilik indeksleri sırasıyla 1,89 H´, 11,53, 5,12, 0,83 ve 1,44 olarak hesaplanmıştır. Bu çalışma sonucunda fitoplankton çeşitlilik indeks değerleri ile Karasu Nehri’nin su kalitesine bağlı ekolojik durum değerlendirilmesi bir biri ile uyumlu olmadığı tespit edilmiştir. Ancak farklı şehirler için referans koşulların geliştrilmesi endekslerin kullanılabilirliğini artırabilir. Bu nedenle bu çalışmaların devam etmesini ve yaygınlaşmasını öneriyoruz.