Xử lý sinh học hoạt động bằng cách cung cấp cho các sinh vật ăn ô nhiễm này phân bón, oxy và các điều kiện khác để khuyến khích sự phát triển nhanh chóng của chúng. Những sinh vật này sau đó sẽ có thể phân hủy chất ô nhiễm hữu cơ với tốc độ nhanh hơn tương ứng. Trên thực tế, xử lý sinh học thường được sử dụng để giúp làm sạch dầu tràn. Xử lý sinh học đối với một địa điểm bị ô nhiễm thường hoạt động theo một trong hai cách. Trong trường hợp được mô tả ở trên, người ta đã tìm ra các cách để tăng cường sự phát triển của bất kỳ vi sinh vật ăn ô nhiễm nào có thể đã sống tại khu vực bị ô nhiễm.