場區主要處理單元包括截流設施、攔污柵、沉砂池、接觸氧化池、礫石沉澱區及放流管等。主要採取接觸氧化法使生物膜附著於濾材表面，利用此生物膜處理廢水中之有機物質以達淨化水質之功效。污水經截流後，以重力流方式流至礫石分層區，主要以去除無機性懸浮固體物；並經後端生物處理之處理水經放流管線至既有流域予以放流。
檨仔林埤水質處理淨化場每日處理污水4,711CMD，生化需氧量(BOD)平均去除率為85.0%，削減量約116公斤/日；懸浮固體(SS)平均去除率為80.0%，削減量約52公斤/日；氨氮(NH3-N)平均去除率為85.0%，削減量約93公斤/日。