利用物理的或化學的或兼用兩者的原理為理論基礎的水處理方法，簡稱物化法。物化法和生物法並列為水處理的兩大類方法。最常用的物化法有混凝、沉澱、過濾、消毒、活性炭吸附和離子交換等。屬於物化法的水處理方法有40餘種，可分三種類型：①去除水中雜質，如制取飲用水、軟水、高純水以及咸水淡化和廢水的深度處理；②在水中添加新的成分，如水的沉積物控制或腐蝕控制；③處理方法不涉及水中成分的變化，如水的冷卻和磁化處理。給水處理和不含或少含有機物的廢水處理常用物化法。60年代以前，，含有機物廢水的處理，基本上隻用常規的生物法。但一般生物法不能較多地去除水中的磷、氮以及一些生物難分解的有機物。為瞭滿足水的再用或提高廢水處理的程度，60年代開始在生物處理的後面，再加一系列的物化處理，稱為三級處理或深度處理。現在，物化法除用作廢水的三級處理外，還可作為某些含有機物和含無機物的工業廢水的全部處理方法。