Aerobik kompostlama fermantasyon işlemi genellikle üç aşamaya ayrılır: başlangıç aşaması, yüksek sıcaklık aşaması ve soğutma ve olgunlaşma aşaması. Sürece dahil olan ana mikrobiyal türler bakteri, mantar ve aktinomisetlerdir.
1. İlk aşama
Yüksek sıcaklıklara dayanıklı olmayan mikroorganizmalar, organik maddedeki karbonhidratları, yağları vb. ayrıştırırken, malzemenin sıcaklığını yükseltmek için ısı açığa çıkararak 40 santigrat dereceye ulaşır.
2. Yüksek sıcaklık aşaması
Isıya dayanıklı mikroorganizmalar hızla çoğalır. Aerobik koşullar altında, parçalanabilir proteinlerin, liflerin vb. çoğu oksitlenmeye ve ayrışmaya devam eder ve malzeme sıcaklığının 60-70 santigrat dereceye yükselmesine neden olan büyük miktarda ısı salınır. Bu sırada çoğu patojen ve parazit öldürülebilir.
3. Soğutma ve olgunlaşma aşaması
Yüksek sıcaklık aşaması kaçınılmaz olarak mikroorganizmaların ölümünün ve aktivitesinin azalmasına ve doğal olarak düşük sıcaklık aşamasına girmesine neden olacaktır. Bu aşamada, termofilik mikroorganizmalar hakim olmaya başlar, ayrıştırılması zor olan artık organik malzemeleri daha da ayrıştırır, ancak mikrobiyal aktivite genellikle azalır, yığının ısı çıkışı azalır, sıcaklık düşmeye başlar, organik madde stabilize olma eğilimindedir, oksijen talebi büyük ölçüde azalır ve yığın fermantasyonu humus oluşturarak ayrışma veya olgunlaşma sonrası aşamaya girer.