O aumento das atividades industriais juntamente com um crescimento exponencial da população mundial, tem gerado grandes quantidades de efluentes contaminados por resíduos orgânicos, que costumam ser descartados nos corpos hídricos sem o devido tratamento, provocando a contaminação e poluição de rios e lagos. A fim de mitigar os impactos ambientais causados por esses lançamentos, os métodos de tratamento biológico, divididos em aeróbios e anaeróbios, têm sido amplamente estudados e empregados, apresentando resultados satisfatórios no tratamento das águas residuais. O presente trabalho traz uma revisão integrativa e apresentação de diversos resultados encontrados na literatura entre os anos de 2015 a 2021, indexados nas bases de dados Google Scholar, Scielo e Science Direct, através de descritores em português e inglês, sobre os processos de tratamento biológico. Foram utilizados 30 artigos e 24 trabalhos monográficos, referentes ao tema proposto. Dos quais, 18 artigos foram selecionados para a apresentação dos resultados durante a discussão. Os resultados encontrados neste estudo mostraram que as maiores eficiências do tratamento biológico foram evidenciadas nos sistemas em que os processos aeróbios e anaeróbios atuaram em conjunto.