मलजल का प्रशोधन उसी जगह के आसपास किया जा सकता है जहां यह उत्पन्न होता है (सेप्टिक टंकी, जैव फ़िल्टर, या वायवीय प्रशोधन प्रणालियों में), या इन्हें पाइपों के एक नेटवर्क और पम्प स्टेशनों के जरिए संग्रहित करके नगरपालिका के प्रशोधन संयंत्र तक पहुंचाया जा सकता है (मलजल निकासी नालियां एवं पाइप और आधारभूत अवसंरचनाएं देखें)। मलजल संग्रह और प्रशोधन आमतौर पर स्थानीय, राज्यीय और संघीय विनियमों एवं मानकों के अधीन है। औद्योगिक प्रतिष्ठानों से निकलने वाले अपशिष्ट जल के लिए अक्सर विशेष प्रशोधन प्रक्रियाओं की जरूरत पड़ती है (औद्योगिक अपशिष्ट जल प्रशोधन देखें)।

पारंपरिक मलजल प्रशोधन में तीन चरण शामिल हो सकते हैं, जिन्हें प्राथमिक, द्वितीयक और तृतीयक प्रशोधन कहा जाता है। "प्राथमिक प्रशोधन" के तहत मलजल को अस्थायी तौर पर एक सुप्त बेसिन में रखा जाता है जहां भारी ठोस पदार्थ नीचे जाकर जम जाए जबकि तेल, ओंगन और हल्के ठोस पदार्थ सतह पर तैरते रहे। नीचे बैठे और ऊपर तैरते पदार्थों को हटा दिया जाता है और शेष तरल पदार्थ को निष्कासित किया जा सकता है या द्वितीयक प्रशोधन में इस्तेमाल किया जा सकता है। "द्वितीयक प्रशोधन" घुले हुए और प्रसुप्त जैविक पदार्थों को हटाता है। द्वितीयक प्रशोधन आमतौर पर एक प्रबंधित स्थान में स्वदेशी, जल जनित सूक्ष्म जीवों द्वारा किया जाता है। द्वितीयक प्रशोधन के तहत प्रशोधित जल को निष्कासित करने या तृतीयक प्रशोधन में इस्तेमाल करने से पहले इसमें से सूक्ष्म जीवों को हटाने के लिए एक अलगाव प्रक्रिया की जरूरत पड़ सकती है। "तृतीयक प्रशोधन" को कभी-कभी प्राथमिक और द्वितीयक प्रशोधन से थोड़ा बढ़कर माना जाता है। प्रशोधित जल को किसी जलधारा, नदी, खाड़ी, लैगून या गीली जमीन में मुक्त करने से पहले इसे कभी-कभी रासायनिक या भौतिक रूप से कीटाणुशून्य किया जाता है (जैसे - लैगून और सूक्ष्मनिस्पंदन द्वारा), या इसे किसी गोल्फ के मैदान, हरे-भरे रास्ते या पार्क की सिंचाई के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। यदि यह पर्याप्त रूप से साफ़ है, तो इसे भूमिगत जल पुनर्भरण या कृषिगत प्रयोजनों के लिए भी इस्तेमाल किया जा सकता है।

आवर्ती जैविक मेलक
तृतीयक प्रशोधन
छानन
प्रक्रिया का अवलोकन