纤维球过滤器是在容器内装填纤维球建立床层，由于纤维球个体较疏松，在床层中纤维球之间的纤维丝可完成互相穿插，这时纤维球的个体特点早已不重要，床层建立了一个整体。床层中纤维球承受的压力为过滤水流的液体阻力、纤维球自身的重力以及截流悬浮物的重力总和，一旦水流从上至下经过床层，该力在滤层中沿水流方向是先后递加的。因纤维球过滤器中的纤维球具有一定弹力，在压力下滤层气孔率和过滤孔径由大到小渐变划分，过滤材料的比表面积从小到大渐变划分。
纤维球过滤器是一种过滤效率由低到高递加的理想化过滤方法，直径比较大、非常容易滤掉的悬浮物可被上层滤层截流，直径较小、不容易滤掉的悬浮物可被中层或下层滤层截流。在整体滤层中，机械筛分和触碰絮凝功能都获得充分运用，以此来实现较高的滤速、截污容量和比较好的出水量水质。
在纤维球过滤器的过滤过程中，纤维球滤料滤层间隙沿水流方向逐步减小，较为符合理想化的过滤材料上大、下小的间隙划分，高效率，滤速快，截污容量大，对有机化合物去除率高，用汽水反清理，清理量为过滤水流量的1-2％，是水深层处理的理想化填充料。
纤维球过滤器过滤废水的现场试验数据信息显示,当运行流速在25km时截污容量通常在5kg之间，运行流速和截污容量均是砂滤池的倍数，出水量浑浊度明显超过石英砂滤池。
纤维球过滤器存在的问题就是因纤维球是呈辐射状的球体，靠近球中心位置的纤维密实，反洗时不能完成疏松，截流的污物难以彻底消除；用气、水联合清理时纤维球易流失，用机械搅拌清理时纤维球易碎。
