污水處理方法通常使用這三種方法：物理法，生物法，化學法。
物理法：
主要利用物理作用分離污水中的非溶解性物質，在處理過程中不改變化學性質。常用的有重力分離、離心分離、反滲透、氣浮等。物理法處理構筑物較簡單、經濟，用于村鎮水體容量大、自凈能力強、污水處理程度要求不高的情況。通常也叫做一級處理法。
生物法：
利用微生物的新陳代謝功能，將污水中呈溶解或膠體狀態的有機物分解氧化為穩定的無機物質，使污水得到凈化。常用的有活性污泥法和生物膜法，生物法處理程度比物理法要高，通常叫做二級處理法。如果用活性污泥法的化，通常會涉及到水處理碳源的購買和使用，來提高污水的含C量，使微生物得到比較好的生產和繁殖。
化學法：
是利用化學反應作用來處理或回收污水的溶解物質或膠體物質的方法，多用于工業廢水。常用的有混凝法、中和法、氧化還原法、離子交換法等。化學處理法處理效果好、費用高，多用作生化處理后的出水，作進一步的處理，提高出水水質。通常叫做三級處理法。通常會用到的一些產品有，除磷劑、氨氮去除劑、絮凝劑、消毒劑、消泡劑等化學水處理藥劑。