具有结构紧凑，外观美观，占地面积小，运行费用低，稳定可靠，自动化程度高，维护操作方便等优点。特别是出水水质好，优于中水水质标准。
它与传统污水处理方法具有很大区别，取代了传统生化工艺中二沉池和三级处理工艺。使用MBR膜大大提高了系统固液分离的能力，从而使系统出水、水质和容积负荷都得到大幅度提高，经膜处理后的水水质标准高（超过国家一级A标准），经过消毒，最后形成水质和生物安全性高的优质再生水，可直接作为新生水源。由于膜的过滤作用，微生物被完全截留在MBR膜生物反应器中，实现了水力停留时间与活性污泥泥龄的 分离，消除了传统活性污泥法中污泥膨胀问题。膜生物反应器具有对污染物去除效率高、硝化能力强，可同时进行硝化、反硝化、脱氮效果好、出水水质稳定、剩余污泥产量低、设备紧凑、占地面积少（只有传统工艺的1/3-1/2）增量扩容方便、自动化程度高、操作简单等优点。