氧化法是通过氧化过程氧化染料分子中的发色基团的不饱和双键，使发色基变为可降解结构，氧化法包括化学氧化、光催化氧化和超声波氧化。虽然具体的工艺不同，但脱色机制却是相同的。
化学氧化法：化学氧化是目前研究较为成熟的方法，氧化剂一般采用Fenton试剂(Fe“一HO)、臭氧、氯气、次氯酸钠等。用铁屑一HO2处理印染废水。在PH1～2时可生成新生态Fe“，其水解产物有较强的吸附絮凝作用，可使硝基酚类、葸醌类印染废水色度脱除率99%以上;为了全面了解Fenton试剂对各种染料的脱色能力，KuowG选用了覆盖901%常用染料品种的代表化合物进行模拟研究，结果表明，在酸性条件下(PH<3)，色度脱除率97%以。
臭氧氧化法在国外应用较多，ZimaSV等人总结出了印染废水臭氧脱色的数学模式。研究表明，臭氧用量为0.886g0/g染料时，淡褐色染料废水脱色率达80%;臭氧氧化法对水溶染料有良好的脱色效果，如如活性、直接、阳离子和酸性染料，但对硫化、还原、涂料等不溶于水的染料脱色效果较差;从国内外运行经验和结果看，该法脱色效果好，但耗电多，大规模推广应用有一定困难。
2光催化氧化法：光催化氧化法利用某些物质(如铁配合物、简单化合物等)在紫外线的作用下产生自由基，氧化染料分子而实现脱色。徐向荣研究了不同金属离子与紫外光的催化下，HO对染料罗丹明B溶液的氧化反应，催化结果为Fe“/UV>Cu/UV>Fe>Cu>Mn“/UV。TiO，光催化氧化在PH3～l1时产生0和OH。，使染料分子迅速分解而获得很好的脱色效果，如亚甲基蓝溶液光催化脱色及降解;吴峰以Fe(III)一羟基络合物进行光解实验，结果表明，光解速率PH为3～5时较大，Fe(111)与草酸盐的摩尔比为1/6～1/12时脱色效果较好;紫外线还可强化臭氧对重氮染料的脱色效果;光氧化法处理印染废水脱色效率较高，但设备投资和电耗还有待进一步降低。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档术文档。
3超声波氧化：超声波处理印染废水是基于超声波能在液体中产生局部高温、高压、高剪切力，诱使水分子及染料分子裂解产生自由基，引发各种凡应并促进絮凝;用超声氧化技术降解浓度44.4mg/l酸性红B废水，在投加NaC1约1g/l。处理50rain时，酸性红B废水脱色率近9O%;用超声波可以强化臭氧氧化处理偶氮类染料废水。这是因为超声波空化效应产生高能条件促使臭氧快速分解，产生大量的自由基，从而使氮类染料脱色。