MBBR工艺中附着在悬浮载体上的长龄污泥生物膜为生长缓慢的硝化细菌提供了有利的生存环境，可以达到有效的硝化效果，而悬浮活性污泥的泥龄相对较短，主要起到作用去除有机物，避免了传统工艺保持较长泥龄实现硝化作用时容易出现的污泥膨胀问题。其污泥负荷比单独活性污泥法低，而处理效率更高，运行更稳定。
MBBR工艺不仅具有活性污泥法的高效率和操作灵活性，而且还具有传统生物膜法的耐冲击、泥龄长、残留污泥少等特点。该工艺具有以下特点：
(1)污泥负荷低。悬浮载体上附着的长龄污泥生物膜为生长缓慢的硝化细菌提供了非常有利的生存环境，可以实现高效硝化，而悬浮活性污泥的泥龄相对较短，可以有效去除有机物。因此，这种悬浮附着微生物共生长工艺的污泥负荷远低于单纯活性污泥工艺，处理效率更高，运行更稳定。
(2)有机物去除率高。由于悬浮载体比表面积大，其表面和内部附着的微生物数量多、种类多，反应器内的污泥浓度一般是普通活性污泥法的5~10倍，总浓度高达30~40g/L，可大大提高有机物的去除效率。
(3)反硝化效果好。 MBBR反应器内悬浮、附着在载体表面的微生物处于好氧状态，将氨氮氧化为硝态氮，载体内部的兼氧区和厌氧区有利于反硝化细菌的生长，起到硝化氮的作用。反硝化反硝化，对氨氮有良好的去除效果。
(4)易于维护和管理。曝气池内无需设置填料支架，方便填料及池底曝气装置的维护，节省投资和占地面积。
(5)不易产生污泥膨胀。悬浮填料受到水流和气流的冲洗，保证了生物膜的活性，促进新陈代谢，与反应槽内的水一起流化的填料上可能生长大量的丝状细菌，从而减少了可能性污泥膨胀。