Os sistemas Mistos são compostos por etapas anaeróbias e aeróbias, de forma que se busca as potencialidades de cada tipo de digestão. As estações de tratamento mistas têm por característica a elevada remoção de matéria orgânica e nutrientes, típico da digestão aeróbia e, baixa geração de lodo e baixo consumo de energia elétrica, atributos da digestão anaeróbia.

Dentre as concepções de sistema misto, destacam-se: Reator Anaeróbio seguido de Lodos Ativados e UASB seguido de Lodos Ativados.