与传统的水处理工艺相比，磁分离技术是一种新兴的净化技术。磁分离技术在废水处理中的应用主要有三种：直接磁选、间接磁选和微生物磁选。
磁分离处理废水主要是利用污染物的凝聚性和污染物的增加性。冷凝是指含有铁磁性或顺磁性的污染物，由于磁场的作用，在凝结成表面直径增大的颗粒后被去除。利用外加的磁种增强了弱顺磁性或非磁性污染物的磁性，使其通过磁分离得以去除；利用外加的微生物吸附废水中的顺磁性离子，利用磁分离去除离子型顺磁性污染物。
近几年来，在河湖水体修复工程中，磁分离技术以其处理水量大，设备占地少，运行稳定，消除黑臭效果显著等优点，在国内许多工程中得到应用和推广。
从技术原理的论证、生产工艺的设计、试验数据的分析，到后的成套磁分离设备的制作，都涉及磁力学、流体力学、材料防腐学、有机化学、生物化学等多个学科的研究，需要解决许多技术难题，如磁化絮凝、吸附打捞、排渣除泥、磁种回收、排泥、自动控制等，而且技术密集、科技含量高。
磁分离技术主要包括药剂投加、磁絮凝反应、磁性分选、磁种回收循环、污泥处理五个方面。为进一步提高磁分离效率，稳定磁分离出水水质，磁选装置优化磁选装置内部水力流态，并根据出水水质和磁选出水状况发展自动加药控制系统，是近年来的研究方向之一。
另外，磁分离技术对悬浮物(SS)、生化需氧量(COD)、总磷(TP)等的去除效果较好，但对氨氮(NH3-N)的有效去除和COD的深度去除仍需进一步研究突破。开发大水量、反应、效果稳定、与磁分离技术相结合的高效物化工艺，可显著提高氨氮、COD、SS等的去除率，进一步改善出水水质，改善河道水体环境，也是全面推进水体环境治理的关键问题。
