生物法對惡臭污染物的治理原理如下：
①惡臭氣體的溶解過程。廢氣與水或固相表面的水膜接觸，污染物溶于水中成為液相中的分子或離子，即惡臭物質由氣相轉移到液相，這一過程是物理過程，遵循亨利定律；
②惡臭物質的吸附、吸收過程。水溶液中惡臭成分被微生物吸附、吸收，惡臭成分從水中轉移至微生物體內。作為吸收劑的水被再生復原，繼而再用以溶解新的廢氣成分。被吸附的有機物經過生物轉化，即通過微生物胞外酶對不溶性和膠體狀有機物的溶解作用后才能相繼地被微生物攝入體內。如淀粉、蛋白質等大分子有機物在微生物細胞外酶(水解酶)的作用下，被水解為小分子后再進入細胞體內。由此可見，當以污泥或膜形態存在的微生物表面一旦通過吸附而被有機物覆蓋后，其進一步吸附的作用將受到限制，因而需要通過膜的表面更新或不斷補充具有吸附能力的微生物菌膠團，才能保證此過程的順利進行；
③惡臭物質的生物降解過程。進入微生物細胞的惡臭成分作為微生物生命活動的能源或養分被分解和利用，從而使污染物得以去除。烴類和其他有機物成分被氧化分解為CO2和H2O，含硫還原性成分被氧化為S、SO42-；含氮成分被氧化分解成NH4+、NO2-和NO3-等。