関東平野部で大変貴重な厚い泥炭層をもつこの湿原であるが、2013年の調査ではハス群落が消滅するなど乾燥の危機に直面している。
元々はすぐ脇を流れる茂林寺川より水を得ていたが、生活排水の流入による水質悪化のため、1991年にポンプによる地下水の給水に切り替えた。茂林寺沼の水質は徐々に改善されたものの、ポンプ一台による給水では流出量には到底及ばず徐々に水位が低下し、植生にも大きな変化がみられるなど事態は深刻である。地下水位についてさらに詳細な調査を実施し、場合によっては現在水質の改善した茂林寺川の水を再び流入させるべきとの声がある[4]。