污水即受到物理性、化学性或生物性侵害后，其外观性状或质量成分对使用或环境产生危害与风险的污染水（“病态”水）。例如，经过生活或生产使用后所排出的水等。
城市污水是排入城市排水系统中各类废水的总称，泛指生活污水、生产污水（应适当处理后）以及其它排入城市排水管网的混合污水。在合流制排水系统中还包括雨水，在半分流制排水系统中包括初期雨水。
污水处理，就是采用一定的处理方法和流程将污水中所含的污染物质减少或分离出去，或将其转化为无害和稳定的物质，以使污水得到净化达到恢复其原来性状或使用功能的过程。现代污水处理技术，按其作用机理可分为三类，即物理处理法、化学处理法和生物处理法。也有把物理化学处理法另作一类的。
物理处理法：此法系通过物理作用，分离、回收污水中呈悬浮状态的污染物质，在处理过程中不改变污染物的化学性质。
化学处理方法：此法系通过化学反应和传质作用，来分离、回收污水中呈溶解、胶体状态的污染物质，或将其转换为无害物质。
生物处理方法：此法系通过微生物的生物代谢作用，使污水中呈溶解状态、胶体状态以及某些不溶解的有机甚至无机污染物质，转化为稳定、无害的物质，从而使污水得到净化。此法也称生化法，即生物化学处理法。一般认为污水的可生化指标（BOD5/COD）大于0.3时才适用于用生化处理。
污水的生物处理方法分为好氧和厌氧两大类。这二类生物处理法，按照所处条件可分为自然和人工两种；按照微生物的生长方式，可分为活性污泥法（悬浮生长型）和生物膜法（附着生长型）两种，每种又有许多形式；按照系统运行方式可分为连续式和间歇式；按照主体设备中的水流状态，可分为推流式和完全混合式等。
好氧生物处理法常用于城市污水和有机生产污水的处理，厌氧生物处理法则多用于处理高浓度有机污水及污泥。稳定塘及污水土地处理系统是污水生物处理的一种设施，属于自然生物处理方法，具有二级处理的功能，与预处理组合即就地形成自然的污水处理厂。
