MBR与传统污水处理方法具有很大区别：经过好氧曝气和生物处理后的水，由泵通过滤膜过滤后抽出。它取代了传统生化工艺中二沉池和三级处理工艺。由于MBR膜的存在大大提高了系统固液分离的能力，从而使系统出水、水质和容积负荷都得到大幅度提高，经膜处理后的水水质标准高（超过A标准），经过消毒，最后形成水质和生物安全性高的优质再生水，可直接作为新生水源。由于膜的过滤作用，微生物被截留在膜生物反应器中，实现了水力停留时间与活性污泥泥齡的分离，消除了传统活性污泥法中污泥膨胀问题。膜生物反应器具有对污染物的去除率高、硝化能力强，可同时进行硝化、反硝化、脱氮效果好、出水水质稳定、剩余污泥产量低、设备紧凑、占地面积少（只有传统工艺的1/3—1/2）、增量扩容方便、自动化程度高、操作简单等优点。

出水水质优质稳定、剩余污泥产量少、占地面积小、不受设置场合限制、可去除氨氮及难降解有机物、操作管理方便、易于实现自动控制、易于从传统工艺进行改造。

城市污水处理及建筑中水回用、工业废水处理、微污染饮用水净化、粪便污水处理、土地填埋场/堆肥渗滤液处理