Prinsip proses MBBR adalah meningkatkan biomassa dan spesies dalam reaktor dengan menambahkan sejumlah pembawa suspensi ke dalam reaktor, sehingga dapat meningkatkan efisiensi pengolahan reaktor. Karena kepadatan bahan pengisi mendekati air, maka bahan pengisi tercampur sempurna dengan air selama aerasi, dan lingkungan untuk pertumbuhan mikroba adalah gas, cair dan padat. Efek tumbukan dan geser pembawa di dalam air membuat gelembung udara menjadi lebih halus dan meningkatkan laju pemanfaatan oksigen. Selain itu, setiap pembawa mempunyai spesies biologis yang berbeda di dalam dan di luar, beberapa bakteri anaerob atau bakteri fakultatif tumbuh di dalam, dan bagian luarnya merupakan bakteri trofik yang baik, sehingga setiap pembawa merupakan miniatur reaktor, sehingga reaksi nitrifikasi dan reaksi denitrifikasi terjadi secara bersamaan. Waktu, sehingga untuk meningkatkan efek pengobatan.
