生物处理（biological treatment）是指利用生物亦即
细菌、霉菌或原生动物的代谢作用处理污水的方法，称为生物处理，生物处理可分为好氧性和厌氧性处理两种。
好氧处理是在污水中含有充分溶解氧的条件下，利用好氧性微生物使水中的有机物分解成
二氧化碳、氨及水等，一般采用
活性污泥法、滴滤池法、曝气法以及灌溉田法等进行处理。
生物转化又称“代谢转化”。外来化合物在体内经酶催化或非酶作用下所发生的化学变化过程。生物转化可以使外来化合物的毒性降低生物解毒，也可使某些外来化合物的毒性增加(生物活化)，一般称为生物转化的两重性。如土壤微生物能够把林丹转化为二氧化碳，而水底微生物能把无机汞转化毒性更大的甲基汞。有机物质的生物转化维持生物生命活动所必需的能量和物质，人造惰性有机物一般较难被生物所转化而污染环境。化学毒物在体内的吸收、分布和排泄过程称为生物转运。化学物的代谢变化过程称为生物转化。肝脏是生物转化作用的主要器官，在肝细胞微粒体、胞液、线粒体等部位均存在有关生物转化的酶类。其它组织如肾、胃肠道、肺、皮肤及胎盘等也可进行一定的生物转化，但以肝脏最为重要，其生物转化功能最强。
生物小循环是指植物营养元素在生物体和土壤之间的迁移转化过程。植物根系依靠溶质势从成土母质、土壤溶液吸收可溶态营养元素,输送到植物躯体各部,在叶部合成绿色有机物,植物被动物吞食会成为动物躯体的组成部分,同时动植物新陈代谢过程会以代谢产物或残体的形式归还土壤,土壤中的这些有机物又在微生物作用下,再转化为可溶态营养元素,被土壤胶体吸附保存,以供下一代植物吸收。这个过程与地质大循环相比,其时间和空间范围都很小，且均是通过生物作用来完成的。它促进植物营养元素在土壤表层的聚积,成为土壤及其肥力形成和发展的核心。