鐵炭微電解是基于電化學中的原電池反應。當鐵和炭浸入電解質溶液中時，由于Fe和C之間存在1.2V的電極電位差，因而會形成無數的微電池系統,在其作用空間構成一個電場。陽極反應產生的二價鐵離子具有較強的還原能力，可使某些有ji物還原，也可使某些不飽和基團(如羧基—COOH、偶氮基-N＝N-)的雙鍵打開，使部分難降解環狀和長鏈有ji物分解成易生物降解的小分子有ji物而提高可生化性。
此外，二價和三價鐵離子是良好的絮凝劑，特別是二價鐵離子具有更高的吸附-絮凝活性，調節廢水的pH可使鐵離子變成氫氧化物的絮狀沉淀，吸附污水中的懸浮或膠體態的微小顆粒及有ji高分子，可進一步降廢水的色度，同時去除部分有ji污染物質使廢水得到凈化。
