高級氧化法（Advanced Oxidation Process，簡稱AOPs）是一種用於處理水中或環境中難以生物降解的有機污染物和微量有害化學物質的技術。
這種技術通過產生強氧化性的自由基，如羥基自由基（·OH），來氧化分解這些污染物。高級氧化法可以在不同的反應條件下進行，包括高溫、高壓、電、光輻照和催化劑等。這些條件可以增強自由基的氧化能力，從而有效地處理各種有機污染物。
高級氧化法主要包括以下幾種技術：
化學氧化法。使用化學氧化劑（如Fenton試劑、臭氧、雙氧水）在催化劑作用下處理有機廢水，提高其可生化性或直接氧化降解有機物。
電化學氧化法。在電場作用下，通過氧化劑和電極反應產生羥基自由基。
濕式氧化法。在高溫、高壓和催化劑存在下，將有機污染物和NH3-N氧化分解成CO2、N2和H2O。
超臨界水氧化法。在超臨界水條件下，使用氧化劑處理有機污染物。
光催化氧化法。使用光激發或光催化技術產生羥基自由基。
超音波氧化法。利用超音波產生羥基自由基。
這些方法可以單獨使用，也可以結合使用，以適應不同的處理需求。高級氧化法在處理一些難以生物降解的有機污染物和微量有害化學物質方面具有顯著的優勢，能夠將這些污染物礦化或分解為低毒或無毒的小分子物質，甚至直接分解為CO2和H2O，接近完全礦化。