微生物学是环境科学、环境工程一门重要的基础性学科。
微生物在废水生化处理过程中有着非常重要的作用。不论是好氧处理还是厌氧处理，都是靠微生物的分解来消除水中的有机物、氨氮、磷等污染物对环境的影响。
以活性污泥举例：
在废水处理系统投入使用时，从外面投入一些污泥（当中含有大量的微生物）或者系统经过一段时间运行（因为废水自身含有一些营养物质，会生成微生物），系统中就会有大量的生物出现。
这些生物在有机物、N、P和一些微量的物质，如S，有一定量的氧的存在下，就会把有机物分解成CO2、HO2等无污染的物质，从而来获取能量，合成细菌。这样循环，污水就得到净化，系统却能保持稳定。
另外，在废水处理中，观察微生物的形态，种类，也能了解到水的水质。
