通過生物化學的手段來對廢水進行處理，簡稱生化處理。生化處理是利用微生物的生命活動過程將廢水中的可溶性的有機物及部分不溶性的有機物有效地去除，使水得 到凈化。
在大自然的河流中，生活著大量的、依靠有機物生活的微生物，它們日日夜夜、勤勤懇懇地將排入河流中的污水中的有機物氧化或還原。如果沒有這些微生物的存在，我們的河流，將會成為臭河，人們將沒有干凈的水源可以用。只是由于微生物太過微小，人們的肉眼看不見罷了。
而廢水的生化處理則是在人工干預下強化這一過程。人們將微生物集中放置在一個小池子內，給微生物提供適合它們生長繁殖的條件，如適宜的溫度、pH值，足量的氧氣、充足的氮磷等營養物質，使它們能夠大量增殖，以此來提高其對有機物的分解速度和效率。然后就可以用起來進行廢水處理了。與其他的污水處理方法相比，生化處理具有許多優點，如對能量消耗少、不需要加藥、污水處理效果好、處理費用低等。
