活性污泥对有机物的降解包括以下几个过程。
（1）絮凝、吸附过程
在活性污泥内，存在着由蛋白质、碳水化合物和核酸等组成的生物聚合体，这些聚合体是带电的，因此由这些聚合体组成的絮凝体与废水中呈悬浮状和胶体状的有机污染物接触后，就可使后者失稳、凝聚，并被吸附在活性污泥表面。
（2）分解、氧化过程
被活性污泥吸附的小分子有机物能够直接进入细菌体内，而大分子有机物须在细菌分泌的水解酶作用下水解成小分子，然后在透过细胞臂进入到细菌体内。这些进入细菌体内的有机物，再在胞内酶的作用下，经过一系列的生化反应，被氧化为无机物并放出能量。与此同时，微生物利用氧化过程中产生的一些中间产物和呼吸作用释放出的能量来合成细胞物质，使自身不断生长繁殖。
（3）沉淀与浓缩过程
这一过程是利用了活性污泥良好的沉降性能，使水很容易地与污泥分开，最终达到净化废水的目的。
