作为处理有机废水比较重要的一环厌氧消化主要包括三个阶段。

第一阶段（水解酸化阶段）：就是指复杂的大分子、不溶性有机物先在细胞外酶的作用下水解为小分子、溶解性有机物，然后进入细胞内，分解产生挥发性有机酸、醇类等  

第二阶段（产氢产乙酸阶段）：就是指在产乙酸细菌的作用下，第一阶段产生的各种有机酸被分解转化成乙酸和H2；    

第三阶段（产甲烷阶段）：就是指产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、CO2和H2等转化为甲烷。