（一）物理净化作用

　　污染物进入水体后，立即受水流的混合与稀释，可用稀释比（参与混合稀释的河流水量与废水量之比）来表示。河水中的悬浮颗粒物则靠其重力作用逐渐下沉，参与底泥的形成，但有可能形成水体的二次污染。水中的污染物也可被固体吸附，并随同固相迁移或沉淀。

　　（二）化学净化作用

　　包括污染物的分解与化合、氧化与还原、酸碱中和等作用。废水中的酚在pH值较高时与钠生成苯酚钠，氰化物在酸性条件下易分解而释出氢氰酸，后者可挥发至大气中。重金属离子与阴离子化合生成难溶的重金属盐而沉淀，如硫化汞、硫化镉等。有些水体污染物可发生光解反应和光氧化反应，如酚在水中可发生光解反应，氨基甲酸酯在天然水中通过氧化剂（如自由基）作用形成光氧化产物。水中的化学反应有些是在微生物的参与下完成的，如含氮有机物分解成氨，再转化成亚硝酸盐和硝酸盐就是在相应细菌的参与下完成的。