生物降解材料按其生物降解過程大致可分為兩類。一類為完全生物降解材料，如天然高分子纖維素、人工合成的聚己內酯等，其分解作用主要來自：①由于微生物的迅速增長導致塑料結構的物理性崩潰；②由于微生物的生化作用、酶催化或酸堿催化下的各種水解；③其他各種因素造成的自由基連鎖式降解。另一類為生物崩解性材料，如淀粉和聚乙烯的摻混物，其分解作用主要由于添加劑被破壞并削弱了聚合物鏈，使聚合物分子量降解到微生物能夠消化的程度，分解為二氧化碳（CO2）和水。
生物崩解性材料大多采用添加淀粉和光敏劑的方法，與聚乙烯和聚苯乙烯共混生產。研究表明，淀粉基生物降解塑料袋將進入垃圾場，不接觸陽光，即使其中有發生物雙降解作用，所發生的降解作用也主要以生物降解為主。