表面流人工濕地由水池、土壤、水生植物組成，透過污水與自然環境中的氧氣、土壤、微生物、植物交互作用，達到水質淨化的目的。表面流人工濕地是現地處理工法中與自然濕地最相似的一種，也是較早被且較普遍使用的方法，有「最美麗的污水處理廠」之稱。

表面流人工濕地栽種許多耐污染的挺水性水生植物，植物的莖和葉貫穿水面、暴露於空氣中，根部則深入濕地底層的土壤中，茂密的根系可以讓許多微生物附著生長，空氣中的氧氣也可以經由植株傳送至濕地底層，提供氧氣給微生物利用，讓微生物發揮分解污染物質的功用。