Biologische reiniging berust op biodegradatie van organische verontreinigingen door toevoeging van compost, nutriënten en door eventuele enting van bacteriën of schimmels. Er wordt gestreefd naar een vergaande afbraak van de organisch verontreinigde verbindingen tot nagenoeg onschadelijke verbindingen voor het milieu. Afbraak van minerale olie en aromatische koolwaterstoffen worden omgezet in water en kooldioxide.
Factoren die een rol spelen in het afbraakproces zijn:
Biologische procesmatige grondreiniging is geschikt voor eenvoudig afbreekbare organische verbindingen zoals korte alifatische koolwaterstoffen (vluchtige oliën) en enkelringige aromatische koolwaterstoffen (benzine).