工厂化循环水养殖系统的典型工艺和装备是以物理过滤结合生物过滤为主体，对养殖水体进行深度净化，并集成了水质自动监控系统，实时监测并调控养殖水体质量并可追溯。该系统具有工艺技术完善、水处理效果好、水质状况稳定、生产操作舒适、设备维护简便、运行成本低、系统投资省等优点。这是一套简洁有效的工艺技术路线：鱼池出水自流进入微滤机池，去除残饵和鱼粪等颗粒直径大于60微米的固体悬浮物质，经水泵提升进入生物滤器，一方面截流微小的颗粒悬浮物，另一方面对水体中的氨氮进行降解，净化后的水自流回鱼池。
生化模式净水主要是靠硝化细菌，硝化细菌从无到有这个过程俗称挂膜。硝化细菌挂膜需要滤材（细菌屋）；硝化细菌属于好氧细菌，因此需要氧气；硝化细菌繁殖还需要养分，也就是鱼粪。再满足上诉三个情况下，保持25度水温，硝化细菌从无到有需要将近35天，15度水温情况下需要50天或者更久，这个过程叫冷启动。想快速启动，可以使用液体硝化细菌，或者添加一些其他已经挂膜的滤材进来进行引菌，这个过程叫热启动。海水系统应为高盐度的问题，自然挂膜时间比淡水系统要长一倍以上，时间也随盐度升高而延长。
目前我国的循环水养殖系统技术的系统设施和养殖生产处于相脱节的状况，也就是说只有少数人真正掌握循环水养殖设施正常管理技术，大多数已建的循环水养殖设施很大一部分不能正常运转。究其原因，一是循环水养殖管理要求复杂，技术上有缺陷，不易实现平稳运行；二是一般养殖场的人员素质和结构不能满足循环水养殖的要求。因此，今后养殖设施的开发应更加注重从整体上整合养殖设施和养殖技术，做到“软硬件”真正的统一，并不断提高设施的信息化和智能化水平，降低管理维护难度。