Se emplean aquellas especies vegetales con la mayor capacidad de tolerar, asimilar o acumular grandes concentraciones de residuos orgánicos, inorgánicos o metales pesados. Sin embargo trabajan mejor cuando los niveles de contaminantes son bajos porque las altas concentraciones pueden limitar el crecimiento de la planta.
Es una tecnología alternativa o complementaria a las tecnologías convencionales de tratamientos de descontaminación, que generalmente suelen ser caras y de gran coste energético. Depuradoras naturales. Es ecológicamente amigable, se utiliza "la naturaleza para limpiar la naturaleza". Supone, por tanto, una manera sustentable y económica de recuperar la calidad del agua y del suelo.
Existen diferentes tipos de sistemas de fitorremediación como son los lagunajes donde actúan las algas y bacterias suspendidas en el agua, los filtros verdes en los que intervienen diferentes especies herbáceas o leñosas, y los humedales artificiales que tienen una fitodiversidad muy elevada.
Las plantas utilizadas para este tratamiento se seleccionan en función de una serie de características, como:
- Alta productividad.
- Alta eficiencia en la eliminación de contaminantes.
- Alta predominancia en condiciones naturales adversas.
Las plantas ayudan a la eliminación de los contaminantes de varias formas:
- Almacenándolos en las raíces, tallos u hojas.
- Transformándolos en compuestos menos tóxicos, generalmente en las raíces.
- Convirtiéndolos en vapor y liberándolos a la atmósfera.
- Absorbiéndolos a sus raíces donde los microorganismos pueden metabolizarlos en compuestos menos tóxicos.

Por tanto son varias las ventajas que hacen que el uso de esta tecnología resulte altamente interesante:
- Es amigable con el medio ambiente, no produce contaminantes.
- Es eficiente para tratar diversos tipos de contaminantes in situ.
- Es eficaz en ambientes con concentraciones de contaminantes no muy altas.
- Es de bajo costo, no requiere personal especializado para su manejo y no hay consumo de energia.