生物法是利用微生物酶來氧化或還原染料分子，破壞其不飽和鍵及發色基團，從而達到處理目的的一種印染廢水處理方法。目前，生物處理法是國內外應用較多的印染廢水處理方法。常用的生物處理法主要有好氧法和厭氧法。好氧法常見的有活性污泥法和生物膜法。此外還有AB法、SBR法、AO法、A20法、氧化溝法等。生物膜法又包括生物接觸氧化法、生物轉盤、生物濾池等。以上各種工藝各有其優點和不足之處，通過對國內70多個印染廠進行調查發現，早期的印染廢水處理工程中，活性污泥法的使用為普遍，由于生物接觸氧化法兼有活性污泥法與生物膜法兩種處理法的優點，是通過強化充氧及微生物降解作用以提高處理效率，近年來該方法應用廣泛。生物轉盤法處理效果好，但需大量稀釋水而且處理時間長、設備占地面積大。塔式生物濾池法具有負荷高、占地少、不需要專設供氧設備等優點。氧化溝法在印染廢水處理中用得較多，但池容大，占地面積大。純氧曝氣生物處理在應用較多，由于氧轉移效率高，混合液污泥濃度MLVSS高，可提高去除有機物及脫色能力。因此，好氧生物處理印染廢水的特點是對BOD的去除效果明顯，但對色度和COD的去除率不高，尤其如大量的(PVA)等化學漿料、表面活性劑、溶劑及匹布堿減量技術的廣泛應用，使COD達到2000～3000mg/L，且BOD與COD的比值由原來的0.4～0.5下降到0.2，單純的好氧生物處理難度越來越大，此外，好氧法的高運行費用也是一個重要不利因素。為此厭氧生物處理技術開始受到人們的重視。

厭氧法可降解含有偶氮基、蒽醌基、三苯甲烷基的染料廢水。近年來，由于難生化降解的新型染料和助劑進入印染廢水中，色度增加，其生化性大為降低，因此，如何提高印染廢水的可生化性，提高現有印染廢水處理技術的效率成為研究的。而厭氧生物處理能把難降解的有機物分解成小分子有機物，然后再通過好氧微生物分解成無機小分子物質，因此，厭氧-好氧處理工藝受到人們的重視。隨之而來，在傳統生化工藝基礎上，新的厭氧(水解酸化)-好氧工藝處理印染廢水屢有報道，如采用水解酸化(A)—好氧(O)-SBR工藝處理印染廢水采用厭氧生物反應器與好氧MER組合工藝處理毛紡印染廢水，采用A/O-MER組合工藝處理活性染料廢水，采用水解酸化-曝氣生物濾池處理印染廢水試驗研究，采用兼氧-好氧工藝處理染料廢水的研究，兼氧酸化水解-好氧生物處理紡織印染廢水生產性研究，采用水解-好氧-混凝氣浮工藝處理印染廢水，采用水解酸化-好氧氧化-化學氧化-吸附工藝處理印染廢水，采用的水解酸化-UASB-SBR組合法處理印染廢水、人采用的水解酸化-生物接觸氧化工藝處理印染廢水、采用的缺氧-好氧-壓濾-富氧生物炭處理印染廢水等，都取得滿意的效果。厭氧生物濾池(AF)近年來也出現了一些變型，如厭氧污泥床—濾層反應R1器、變速厭氧—缺氧生物濾池等。AF的優點是運行穩定、啟動快、反應器內污泥產率低。但是AF的性能高、價格低的新型填料尚待開發。

總的來說，生物法處理印染廢水的不足之處在于，微生物對營養物質、pH、溫度等條件有一定的要求，難以適應印染廢水水質波動大、染料種類多、毒性高的特點，同時還存在占地面積大、管理復雜、脫色效果不佳，COD去除率低等缺點，并且，隨著廢水排放標準的提高，要求出水有機物的濃度越來越低，而在較低有機物濃度的環境中，微生物因缺乏營養物質而難以生存，因此，生物法必須與其它方法進行組合才能取得令人滿意的效果。