物化處理、化學處理、生化處理以及多種方法的組合處理等被廣泛應用在制藥廢水的處理過程中，每種處理方法都具有各自的優勢及不足。混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等被稱為物化處理方法；鐵炭法、化學氧化還原法（Fenton試劑、H2O2、O3）、深度氧化技術等方法被稱為化學處理方法；好氧生物法、厭氧生物法、好氧－厭氧組合方法是生化處理方法。

吸附處理法中主要吸附劑有樹脂類、腐殖酸、礦山尾料等。制藥廠家使用某吸附材料與生化工藝聯合處理，并獲得較好效果的案例屢見不鮮。

反滲透方法、納濾或纖維膜法都可以歸納為膜分離法。這種方法可以有效控制有機物的排放指標同時對有機物質進行回收利用，不但對總量進行控制，還可以根據處理對象的大致成分，進行單一物質的去除，收效明顯。設備操作不復雜、簡便易掌握，不易發生化學變化，相比之下，對目標對象的處理能力強、能源消耗小。

若選擇脫色效果好、便于操作的處理方法應該先選電解法。現階段已有許多此類方法的研究成果，其脫色和降低廢水指標的能力較高。對于高濃度制藥廢水需要預處理的情況，可以選用鐵碳法，預處理可以逐漸增加出水的可生化性。當需要去除廢水中難降解少量有機物時，建議選用芬頓法，這種方法可以對許多生化法無法去除的難降解物質進行有效控制。Fenton法的應用也漸漸擴展了催化劑的范圍，由此處理效果也逐漸增強。氧化法成功的運用了聲、光、電、磁等學科知識，創造性地拓展了此項技術，如光催化、超臨界水氧化、超聲處理法、電化學法等。

發展前景和處理效果具有優勢的技術是紫外光催化氧化技術。這種方法對不飽和烴具有較好的處理效果、對處理條件和廢水水質適應性好。而超聲波方法對有機物的針對性處理有優勢，對設備的要求不高。因此，那些新型、潔凈、選擇性強的處理方法越來被研究者重視和深入探索。對于高濃度、難處理的制藥廢水來說，直接生化處理效果差、消耗大，建議使用生物法進行預處理后，聯合其它處理方法為佳。常用的好氧生物處理方法包括活性污泥法、深井曝氣法、吸附生物降解法(AB法)、接觸氧化法、序批式間歇活性污泥法(SBR法)、循環式活性污泥法（CASS法）等。

對于高濃度制藥廢水而言單獨使用厭氧法處理，不能從整體上控制水質，與好氧生物結合，根據實際情況增減聯合環節可強化處理效果。對厭氧法的靈活應用技術也不斷出現，如厭氧反應器的升級與應用。應用過程中比較有效的方法有厭氧復合污泥床技術、厭氧折流板反應技術等。在實際應用中，多使用聯合工藝如厭氧—好氧—厭氧技術，水解酸化—好氧—芬頓法等，根據不同需要和廢水實際，對各工藝環節進行有效處理，提高廢水的可生化性、處理效果，體現了低成本、穩定性高等優勢。