As reações de hidrólise iniciam o estágio não metanogênico pela oxidação da matéria orgânica complexa a compostos solúveis menores por meio de enzimas extra celulares.

Na fase V do estágio metanogênico, os resíduos estão bioestabilizados, mais instáveis e menos solúveis.

Em termos físico-químicos, a biorremediação em células anaeróbicas não difere em muito dos aterros sanitários.

Com o emprego de técnicas mais modernas da biotecnologia, como a bioaumentação e a lixiviação microbiana, é possível acelerar o processo de biorremediação em 10 vezes.

No estágio metanogênico, ocorrem modificações da matéria orgânica, como a captura de energia, a formação de ácidos orgânicos, a produção de amônia, de água e de gases como o H₂ e o CO₂.