O lançamento de efluentes em corpos receptores ou em redes de esgoto deve ser monitorado e atender a legislação vigente. As máximas concentrações permitidas para o lançamento de nutrientes, especialmente o nitrogênio, se tornaram mais restritivas após 2005. O nitrogênio é um nutriente que está presente em diferentes tipos de águas residuárias, como chorume, efluentes industriais e esgotamento sanitário. O descarte deste tipo de efluente sem redução da carga de nitrogênio resulta em impactos sobre a fauna e flora de ecossistemas em geral. A remoção de nitrogênio está baseada na conversão de amônia a nitrito e nitrato (nitrificação) e posterior redução destes à nitrogênio gasoso (desnitrificação). Diversos métodos biológicos foram e têm sido desenvolvidos para remover nitrogênio de efluentes baseados em configurações complexas de reatores em série ou em sistemas unicompartimentados. Recentemente, novas rotas metabólicas envolvendo processos mais eficientes e econômicos têm sido apresentadas. Este trabalho apresenta uma revisão da literatura para os processos de nitrificação e desnitrificação convencional, nitrificação e desnitrificação simultânea, Sharon (Single Reactor System for High Activity Ammonia Removal Over Nitrite), Anammox (Anaerobic Ammonium Oxidation) e Canon (Completely Autotrophic Nitrogen Removal Over Nitrite). As principais características de cada processo foram abordadas, destacando-se as principais reações envolvidas, crescimento biológico, inibidores, requisitos e aplicações.