UASB厭氧反應器的基本特征是在反應器的上部設置氣、固、液三相分離器，下部為污泥懸浮層區和污泥床區。污水從底部流入，向上升流至頂部流出，混合液在沉淀區進行固、液分離，污泥可自行回流到污泥床區，使污泥床區保持很高的污泥濃度。從構造和功能上劃分，UASB厭氧反應器主要由進水配水系統、反應區（污泥床區和污泥懸浮層區）、沉淀區、三相分離器、集氣排氣系統、排泥系統及出水系統和浮渣清除系統組成。

反應區中污泥床高度約為反應區總高度的1/3,伹其污泥量約占全部污泥量的2/3以上。污泥床的污泥量大，有機物濃度高，因此，80%的有機物去除率是在污泥床內實現的。雖然污泥懸浮層去除的有機物量不大，但其高度對產氣量、混合程度和系統穩定性至關重要。

UASB池型有圓形、方形、矩形等多種形式，小型裝置常為圓柱形，底部呈錐形或圓弧形，大型裝置為便于設置三相分離器，則一般為矩形，總高度一般為3~ [#]m，其中污泥床1~ [#]m，污泥懸浮層2~ [#]m。當污水流量較小而有機物濃度較高時，需要的沉淀區面積小，沉淀區的面積及池形可與反應區相同。當污水流量大而有機物濃度較低時，需要的沉淀區面積大，為使反應區的過流面積不至于過大，可加大沉淀區面積，即使UASB厭氧反應器上部直徑大于下部直徑。