在印染废水处理中，常被用到的物理化学处理法主要包括吸附法和膜分离法两种。
1.1 吸附法
吸附法是指利用活性炭、粘土矿物与粉煤灰等表面多孔的固体物质的吸附能力将印染废水中的深色度颜色与多种物质除掉的方法。应用于吸附法的材料一般都具有极强的耐酸碱腐蚀性与化学稳定性，当污染物接触到固体时，会受到吸引而附着在其表面。但由于固体物质容易达到饱和且再生成本较高，所以该技术一般适用于少量低浓度或多次深度处理的印染废水中。
1.2 膜分离法
膜分离法又称利用膜法，是一种近几十年才发展起来的新兴印染废水处理技术——通过不同孔径的半透性膜，将混合物按粒径大小分离过滤。该方法按照分离的功能不同，又分为微滤、超滤、纳滤与反渗透四个方面。
膜分离法虽然出水稳定、操作简便又环保节能，但因为分离膜通常只能一次性使用，成本较高，现在该技术主要应用于经济能力雄厚的大型纺织印染厂。
2、化学处理法
印染废水的化学处理法利用化学反应的原理来达到分离污染物或改变废水中有害物质性状，使其无害化的目的，常用的技术有絮凝沉淀法、化学氧化法与电化学法三种。
2.1 絮凝沉淀法
在印染废水中加入絮凝剂、助凝剂，再通过施加外力使以上胶体物质与废水中的小分子悬浮物相互碰撞、聚合，直到形成粒径较大的絮状颗粒，后以沉淀或气浮的方式将其滤除。这种技术成本低廉，利用天然高分子材料制成的絮凝剂没有毒性、反应温和、降解方便，将其用在印染废水处理中，CODcr去除率大于91%，脱色率大于99%，是目前大中型纺织印染厂广泛使用的废水处理技术，但面对高水溶性的染料时，该技术手段的脱色效果仍不太理想。
2.2 化学氧化法
常见的化学氧化法包括氯氧化法、臭氧氧化法、光催化氧化法与湿式氧化法等多种氧化技术，它们大多利用氧化反应中产生的自由基，将印染废水中染料不饱和的发色基团打破，在脱色的同时，把水体中的有机分子转化为安全物质，提升印染废水的水体质量。不过，在处理效率高、氧化速度快、无二次污染的优势之外，化学氧化法对于印染废水中的不溶性染料脱色效果较差。
2.3 电化学法
目前电化学法中会被应用于纺织印染厂的废水处理技术以内电解法为主，它脱色效果优良，运行费用低，操作管理都比较便利，能够在去除废水COD的基础上，显著提高其可生化性，通常被用来作为预处理手段，为后续的印染废水处理奠定基础。
3、生物法
在现代纺织印染科技发展的脚步下，印染废水中出现了一些传统物理、化学技术不能完全降解的可溶性物质，而利用自然界中的微生物往往能高效地解决这一问题。目前常见的生物处理法有好氧法、厌氧法以及投菌法等。
一般来说，采用好氧法处理过的印染废水往往能获得较好的BOD处理效果，但COD与色度去除率不甚理想，而在降解有机物方面，厌氧法比好氧法的优越性更大。所以近年来，先由厌氧法发生水解和酸化作用来提高印染废水的可生化性，再由好氧法串联的废水处理技术正在被纺织印染厂大范围采用。