1、微生物膜主要固着于填料的表面，微生物量比活性污泥法要高得多，因此对污水水质水量的变化引起的冲击负荷适应能力较强。即使短时间中断进水或工艺遭到破坏，反应器的性能也不会受到致命的影响，恢复起来较快，因此适应用于处理高浓度难降解的工业废水。
2、反应器内的微生物量还可以高达活性污泥的5-20倍，因此处理能力大，一般也不用在建造污泥回流系统；生物膜含水率比活性污泥低，不会出现活性污泥法经常发生的污泥膨胀现象，能保证出水悬浮物含量低，因此运转管理也比较方便。
3、生物膜中存在较高营养水平的原生物和后生动物，食物链较长，特别是生物膜较厚时，底部厌氧菌能降解好痒过程中合成的污泥，因而剩余污泥产量低，一般比活性污泥处理系统少1/4左右，可减少污泥处理与处置的费用。
MBR膜生物反应器可以截留滤除细菌、病毒等有害微生物，在降低消费费用的同时扩大了废水回用的范围。
MBR膜生物反应器的流程简单，易于集成，处理系统占地仅为传统工艺的二分之一。系统运行采用可编程控制器控制，可有效降低人工强度和运行费用。
