利用生物的新陈代谢作用，对废水中的污染物进行转化和稳定，便之无害化的处理方法。微生物生存条件温和，新陈代谢过程无需高温高压，无需投机催化剂。

根据微生物的新陈代谢形式，生物处理法可以分为：好氧处理法和厌氧处理法两大类。

按氧的利用方式不同：

好氧生物处理

厌氧生物处理

按微生物在水中的集聚状态不同：

悬浮生长系统

固定膜系统

城市污水中约60%以上的有机物用生物法去除；

世界上已建成的污水处理厂有90%以上是生物处理法；

大多数化工废水处理厂也以生物法为主体；

生物法处理化工废水具备运作成本不高、操作管理便捷的优势，在废水处理系统中的二级处理占主体地位。但是微生物对营养物质、温度以及pH值等条件有一定的要求，这种方法不容易适应化工污水水质变化快、成分繁琐、毒性强、降解困难的特点，单独采用生物法处理化工污水达标工作难度很高，因此生物物理或者生物化学处理方法的相互结合成为化工行业污水处理发展的必然趋势。