水体具有自净能力是因水体中的微生物氧化分解有机物而使得水体得以净化。有机的自净过程，通常分为三个阶段。第一阶段是易被氧化的有机物所进行的化学氧化分解。该阶段在污染物进入水体后数小时之内即可完成；第二阶段是有机物在水中微生物作用下的生物化学氧化分解。该阶段持续时间的长短随水温、有机物浓度、微生物种类与数量等而不同。常要延续数天，但被生物化学氧化的物质常在5天内可全部完成；第三阶段是含氮有机物的硝化过程。这个过程最慢，通常需要持续一个月左右。
水体的自净过程：
污染物投入水体后，使水环境受到污染。污水排入水体后，一方面对水体产生污染，另一方面水体本身有一定的净化污水的能力，即经过水体的物理、化学与生物的作用，使污水中污染物的浓度得以降低，经过一段时间后，水体往往能恢复到受污染前的状态，并在微生物的作用下进行分解，从而使水体由不洁恢复为清洁，这一过程称为水体的自净过程。