В работе рассматриваются этапы построения интегрального показателя экологического состояния водных экосистем на основе моделей-классификаций. В качестве одного из приоритетных признаков такой классификации используются характеристики острого токсического действия поверхностных вод для тест-объектов различного таксономического уровня (Daphnia magna Straus, Chlorella vulgaris Beijer, Paramecium caudatum Ehrenberg). Оценка экологического состояния выполняется на основе метода сводных показателей. Приоритетными признаками выступают удельный комбинаторный индекс загрязненности воды (УКИЗВ), индекс сапробности Пантле-Букка в модификации Сладечека (по фитопланктону) и токсикологические характеристики. Биотестовые показатели, включенные в работу: смертность Daphnia magna за 48 часов, изменение оптической плотности Chlorella vulgaris за 22 часа; индекс токсичности для Paramecium caudatum. Значения признаков, включенных в модель-классификацию, отнесены к 5 категориям экологического состояния: катастрофическое, кризисное, неудовлетворительное, удовлетворительное и благополучное. Возможность использования токсикологических характеристик в интегральной оценке экологического состояния водных экосистем, наряду с гидрохимическими и гидробиологическими показателями, апробируется на примере озер Псковской области и бухты Петрокрепость Ладожского озера. В результате оценки экологического состояния по разработанной модели-классификации, состояние оз. Большой Иван Псковской области признано благополучным, остальные водные объекты оценены как имеющие удовлетворительное состояние. Экологическое состояние бухты Петрокрепость Ладожского озера в 2013 г. находится на границе категорий «удовлетворительное» – «неудовлетворительное».