活性污泥法工藝是利用好氧微生物的技術，因此曝氣池混合液中必須有足夠的溶解氧。如果溶解氧過低，好氧微生物正常的代謝活動就會下降，活性污泥會因此發黑發臭，進而使其處理污水的能力受到影響。而溶解氧過低，易于滋生絲狀菌，產生污泥膨脹，影響出水水質。如果溶解氧過高，導致有機污染物分解過快，從而使微生物缺乏營養，活性污泥易于老化，結構松散。活性污泥中的微生物會進入自身氧化階段，還會增加動力消耗。

對混合液的游離細菌而言，溶解氧保持在0.2～0.3mg/l即可滿足要求。但為了使溶解氧擴散到活性污泥絮體內部，保持活性污泥系統整體具有良好的凈化功能，混合液必須保持較高的溶解氧水平。根據經驗，曝氣池出口混合液中溶解氧濃度一般保持在2mg/l左右，就能使活性污泥具有良好的凈化功能。