La Garonne et son estuaire accueillent encore les huit espèces de migrateurs amphihalins : la grande alose, l’alose feinte, l’anguille, l’esturgeon européen, la lamproie fluviatile, la lamproie marine, le saumon atlantique et la truite de mer.
La Garonne constitue l’axe majeur de migration pour les poissons grands migrateurs, reliant l’Atlantique jusqu’aux Pyrénées. L’estuaire de la Gironde, véritable milieu de transition, joue un rôle clé dans l’adaptation physiologique des poissons grands migrateurs au passage d’un milieu marin à un milieu fluvial, et vice versa. La Garonne est un lieu de reproduction et les graviers de son lit abritent les œufs. C’est aussi un milieu nourricier.
Il a fallu attendre les années 1970-1980 pour que les pouvoirs publics étendent le plan de sauvetage du saumon à l’ensemble des espèces migratrices, imposent des dispositifs de franchissement de barrages, prévoient des alevinages, limitent la pêche et redonnent un avenir à des espèces emblématiques en pays de Garonne
L’esturgeon européen : Il est sur la liste rouge des espèces menacée de l’Union internationale pour la conservation de la nature (UICN). Le système Gironde-Garonne-Dordogne abrite les dernières frayères.
L’anguille : Longtemps considérée comme nuisible, elle fait actuellement l’objet de toutes les attentions. Des mesures d’urgence aux niveaux national et local s’imposent pour la sauvegarde de l’espèce.
La grande alose : La Garonne et la Dordogne ont longtemps accueilli la population de grande alose la plus importante d’Europe. Aujourd’hui, cette espèce, de la famille de la sardine, connaît une baisse d’effectif préoccupante. Un plan de sauvegarde de l’espèce a été mis en place en 2008.
La lamproie marine : Elle est pêchée dans la partie aval de la Garonne, au filet ou dans des nasses. Cuisinée « à la bordelaise », en civet, est ensuite commercialisée en conserve. C’est l’espèce migratrice la plus abondante.
Le saumon atlantique : Disparu dans les années 1970, le saumon atlantique repeuple peu à peu le bassin de la Garonne, grâce au plan de restauration.