好氧顆粒污泥是結構緊密、沉降優良的微生物聚集體。好氧顆粒污泥多為黃褐色或白色，成熟的顆粒污泥表面光滑，形狀規則，多為球形或橢球形。通常地，好氧顆粒污泥的粒徑在0.2～7.0mm。受氧氣傳質的影響，顆粒污泥存在好氧區、兼性厭氧和厭氧區。好氧、兼性及厭氧微生物廣泛存在，相互協同，強化了污染物的處理效果。好氧顆粒污泥具有突出的沉降性能，污泥指數（SVI）約20～68mL/g，沉降速度為6～157m/h。孔隙率和抗壓機械強度分別為68%～93%和0.16～0.42N/mm2。顆粒污泥的特性受接種污泥、進水pH、曝氣強度及底物類型等多種因素影響，而底物類型是影響顆粒污泥特性的主要因素。表1總結了不同底物類型培養的好氧顆粒污泥特性。與易降解廢水（生活污水、釀酒廢水和養豬廢水等）相比，難降解有機廢水（染色廢水、石油化工廢水）培養的顆粒污泥粒徑較小，結構更為緊密，生物活性更高。