Công nghệ xử lý SBR dựa trên khả năng ô xy hóa các liên kết hữu cơ không tan và hòa tan của hệ vi sinh vật, các liên kết này cũng chính là nguồn thức ăn của vi sinh vật. Như vậy, nước thải nếu được xử lý bằng phương pháp sinh học sẽ đặc trưng bởi một trong hai chỉ số là BOD hoặc COD. Điều kiện để xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học là nguồn nước thải đầu vào không được chứa các độc chất, muối của các kim loại nặng hoặc có thể chứa các tạp chất trên nhưng nồng độ các chất này không vượt quá chỉ tiêu nồng độ cho phép để không gây ảnh hưởng cho hệ vi sinh hoạt động. Tỉ số BOD/COD cho phép >= 0.5
Hệ thống xử lý nước thải áp dụng công nghệ SBR là một công trình xử lý sử dụng bùn hoạt tính, trong đó các quá trình thổi khí, lắng và gạn nước được diễn ra một cách tuần tự. Do tính chất của bể SBR là hoạt động gián đoạn nên bể này có cấu tạo tối thiểu là 2 ngăn.

Một hệ thống xử lý nước thải SBR khi hoạt động sẽ bao gồm các quá trình sau:

-      Quá trình làm đầy nước thải;
-      Quá trình phản ứng;
-      Quá trình lắng;
-      Quá trình gạn nước thải;
-      Quá trình xả bùn hoạt tính.
Năm quá trình này hoạt động liên tục, trong đó quá trình phản ứng còn được gọi là quá trình tạo bùn hạt hiếu khí, và nó phụ thuộc rất nhiều vào khả năng cấp khí của hệ thống, đặc điểm của các chất hữu cơ trong nước thải đầu vào.
Do đặc thù về cấu tạo cũng như khả năng xử lý mà SBR được xem là một trong những công nghệ xử lý nước thải đạt hiệu quả rất cao.