Eraldi tüüp
Membraanmoodul ja bioreaktor paigaldatakse eraldi.
Bioreaktoris olev segavedelik survestatakse tsirkulatsioonipumbaga ja pumbatakse seejärel membraanmooduli filtreerimisotsa. Surve all imbub seguvedelikus olev vedelik läbi membraani, muutudes töödeldud veeks; tahked ained ja suured molekulid jäävad membraani kinni ja tagastatakse koos kontsentraadiga bioreaktorisse.
Integreeritud tüüp
Membraanmoodul asetatakse bioreaktori sisse. Toitevesi siseneb membraani-bioreaktorisse, kus enamus saasteaineid eemaldatakse seguvedelikus oleva aktiivmuda abil ja seejärel filtreeritakse vesi välise rõhu all membraani abil välja.
Seda tüüpi membraan{0}}bioreaktoril on suhteliselt madal energiatarve, kuna see välistab segavedeliku tsirkulatsioonisüsteemi ja tugineb pumba-abiga filtreerimisele; sellel on ka kompaktsem jalajälg kui eraldiseisval tüübil ja see on viimastel aastatel veetöötluse valdkonnas pälvinud märkimisväärset tähelepanu. Siiski on sellel üldiselt suhteliselt väike membraanivoog, see on kalduvus membraani määrdumisele ning seda on pärast saastumist raske puhastada ja asendada.
Komposiittüüp
Vormilt kuulub see ka integreeritud membraanibioreaktorite kategooriasse. Erinevus seisneb selles, et bioreaktori sisse lisatakse pakkematerjal, et moodustada komposiitmembraanist bioreaktor, mis muudab mõningaid reaktori omadusi.