In einer Vorbehandlungsanlage sollen Siedlungsabfälle so aufbereitet werden, dass sie hinterher entweder stofflich recycelt, thermisch verwertet oder auf Deponien abgelagert werden können. Dabei gibt es zahlreiche Techniken und Aggregate: Die Vorbehandlung kann beispielsweise mechanisch, biologisch, chemisch oder optisch erfolgen. Dabei wird unter anderem gesiebt, ausgeblasen, zerkleinert, gepresst und gewaschen. Meist geschieht dies in mechanisch-biologischen Abfallbehandlungsanlagen. Auch eine Müllverbrennungsanlage gilt als Vorbehandlungsanlage, da die dort entstehende Schlacke teilweise deponiert werden kann.
Seit dem Deponierungsverbot im Jahre 2005 dürfen nur noch vorbehandelte Abfälle abgelagert werden. Ziel ist es, die Deponierungsmenge und vor allem das Deponiegas zu reduzieren. Seitdem ist die Anzahl der Vorbehandlungsanlagen in Deutschland sprunghaft angestiegen.