污泥堆肥是一种有效的污泥处理方式，它利用适当的菌种和机械翻动，使污泥在一定长的时间里（几天到十几天）产生发酵、升温并熟化，通过温度的作用可以有效杀灭污泥中的有害微生物和病原体，很大一部分水份得到蒸发，从而获得符合农用要求的有机肥。
这一做法的优点是不耗用大量的热能，同样可以达到减量的目的，设备投资相对不高。缺点是时间长，占地面积巨大，需要很高的投资才能避免恶臭污染环境。这种方法在处理大规模的市政污泥时有一定限制。

根据国内专家们的研究，污泥的肥效对比典型的农家厩肥是明显占优的：