生物氧化预处理体系是一个由液、固、气、生物组成的四相体系。在这个体系中，液体(主要是水及溶解其中的各种离子)是四相体系存在的媒介，固体是细菌氧化作用的对象，气体中的氧气和二氧化碳是细菌生长的必需条件，生物(细菌)则是生物氧化预处理的主体。该体系中的各相相互依存和作用，缺一不可，构成了生物氧化预处理体系。
生物氧化预处理体系是一种特殊的体系，在该体系中，由于有生命的生物存在，在一般的化学反应中对浸出有益的温度条件，在此则成为生物氧化的控制因素。另外，在化学浸出中并非严格的浓度、pH值、充气量等也由于生物氧化的原因而成为必须严格控制的因素。
在生物氧化预处理体系中，由于各相的作用不同，其在体系中的停留时间也不同。固相的停留时间取决于其中目的矿物被合适氧化所需的时间;液相的停留时间与其在体系中的循环次数有关;气相的停留时间与其压力、在体系中的分散方式、固相在体系中的含量等因素有关;生物相则由于是整个体系的主体，与另外三相有着紧密的联系，其停留时间与其自身的繁殖速度、固相中所需氧化的目的矿物的含量、细菌戮附到所需氧化目的矿物表面的时间、体系中有害物质的含量、营养剂的种类及添加量、体系的温度、pH值、电位Eh、体系的进出流量、反应器的流体动力学性能等多种因素均密切相关。
生物氧化预处理体系的作用是将包裹目的矿物的非目的矿物组分进行氧化分解，使目的矿物裸露出来，以便于下一步提取处理。
本章仅就矿物晶体结构、生物氧化体系温度、充气量、溶氧量、二氧化碳含量、矿浆中固体含量、固体颗粒粒径、溶液中的剪切强度和有害离子等物理化学因素与生物氧化体系的关系进行研究。