L'assainissement est fortement lié à la santé publique en raison des nombreuses maladies liées à un milieu malsain.

La proximité avec les eaux usées peut engendrer des maladies à transmission fécale-orale (diarrhée, typhoïde, hépatites, choléra), ou liées à un vecteur (paludisme, filariose, dengue)[2]. D'autres maladies sont également liées à un mauvais assainissement de base et en particulier à des latrines défectueuses ou inexistantes : bilharziose, nématodes ou autres vers. L'assainissement vise à assurer l'évacuation et le traitement des eaux usées et des excréments en minimisant les risques pour la santé et pour l'environnement.

Les déchets solides (reliefs de repas…) subissent une rapide décomposition, et peuvent être des sources pathogènes. Leur collecte et leur élimination contribue également à maintenir un environnement salubre.

Les eaux pluviales, dites de ruissellement sont dues à l'imperméabilisation des sols empêchant l'infiltration naturelle des eaux vers les nappes phréatiques. Il est installé des bassins de rétention d'eaux, des ouvrages de régulation du débit et des station de pompage anti-crues visant à assurer la protection du milieu naturel, des biens et des personnes contre les inondations, les éboulements,"la détérioration des routes et des bâtiments".

Effectivement, lors de très forts ou très longues précipitations, les volumes d'eau (à traiter concernant les Station d'épuration (STEP) ou à réguler pour les ouvrages de rétention) peuvent dépasser les capacités de stockage et de traitement. A ce moment, les excédants d'eaux pluviales sont rejetées à la rivière afin de garantir le bon fonctionnement des réseaux d'assainissement et de protéger les habitations proches.

Les eaux à traiter sont globalement divisées en deux secteurs : d'une part, les eaux de ruissellement, qui proviennent en majorité des eaux de pluie. Ces eaux s'écoulent en surface et posent problème dans les zones urbaines où le sol est rendu imperméable par la construction de routes et de bâtiments : l'eau peut s'accumuler, former des lieux de reproduction des moustiques, créer des inondations et endommager les infrastructures. Le drainage, ou assainissement pluvial, vise donc à évacuer ces eaux vers le milieu naturel : cours d'eau, océan..., ou dans une zone où l'infiltration est possible.

D'autre part, les eaux usées désignent les eaux déjà utilisées dans des activités humaines (domestiques, industrielles, agricoles). Ici, le but est en partie d'évacuer ces eaux pour éviter qu'elles ne stagnent en surface (source de maladies, de nuisance s olfactives, ...) et de les traiter afin de minimiser la pollution de l'environnement, avant de les retourner au milieu naturel, par un processus d'épuration des eaux.
Bassin de rétention eau paysager réalisé en espace public à Stains

Dans les grandes villes et les pays développés, un système d'égout remplit ces rôles : le drainage des eaux de ruissellement pluviales est fait en surface par des caniveaux se vidant régulièrement dans un réseau souterrain séparé (réseau dit séparatif) ou non des eaux usées (réseau unitaire) ; les bâtiments et les toilettes sont reliés directement aux égouts par des canalisations. Un siphon évite les retours d'odeurs dans le bâtiment. Un réseau d'égout représente un investissement très élevé, son entretien demande aussi beaucoup de ressources humaines et matérielles ; il encourage une grande consommation d'eau en déresponsabilisant les utilisateurs ; ses inévitables fuites contribuent à la pollution du sous-sol.

D'autres possibilités existent : les systèmes autonomes en zones peu denses (assainissement non collectif ou ANC)...

Les réseaux d'égouts séparatifs à faible diamètre permettent de soulager grandement les coûts d'investissement et d'entretien et la charge sur le système d'épuration (en ne transportant en principe que les eaux usées). Les eaux pluviales peuvent rester en surface si les caniveaux et les canaux à ciel ouvert sont correctement aménagés. Dans le cas contraire (en ville par exemple), les eaux pluviales empruntent un autre réseau, d'un diamètre important, ce qui augmente les coûts.

Dans un système séparatif les eaux claires "parasites" doivent être réduites au minimum. Par exemple il ne faut pas brancher les gouttières provenant des toitures sur le réseau des eaux usées. En réalité, les apports pluviaux sont tels qu'il existe des déversoirs d'orage permettant au réseau d'eaux usées de décharger le surplus de débit vers le réseau pluvial, ou directement dans les cours d'eau. C'est pour cela qu'il peut être déconseillé de se baigner en mer après un orage pendant quelq

L'évacuation des excréta est probablement l'aspect le plus important au niveau domestique : si les déchets et les eaux usées peuvent simplement être jetés dans la rue en l'absence de système de gestion, la défécation non contrôlée est une source importante de maladies et de gêne dans la vie quotidienne. L'Unicef et l'OMS utilisent l'accès à une latrine améliorée comme indicateur de l'assainissement de base[3], avant de considérer les eaux et les déchets solides.

Au niveau de l'urbanisme, le principal choix pour la gestion des excréta concerne l'évacuation sur place ou à distance. L'évacuation à distance consiste à relier une toilette soit à un réseau d'égout (qui évacue à la fois les solides et les liquides), soit à une fosse septique qui retient les solides et évacue les liquides. Ces deux systèmes ont besoin d'une grande quantité d'eau pour fonctionner : plus de 25 litres par jour et par personne[4]. L'évacuation sur place consiste à utiliser une latrine située sur une fosse creusée ou surélevée, contenant les matières fécales et laissant éventuellement la fraction liquide s'infiltrer dans le sol si la nappe phréatique est suffisamment loin. Le problème de la vidange de la fosse se pose alors.

La gestion des excréta peut aussi se faire écologiquement avec des toilettes sèches, permettant de réutiliser le compost ; si ces systèmes se développent petit à petit, leur acceptance reste compliquée face à l'apparente simplicité (du point de vue de l'usager) offerte par un système d'égout. À ce jour, peu de programmes d'assainissement écologique ont été menés à une plus grande échelle que celle d'un projet-pilote

L'absence de gestion des déchets solides a des conséquences graves au niveau la santé (lieu de reproduction de moustiques, de rats), de l'impact environnemental (apparence, odeurs, pollution de l'eau et de l'air), de la toxicité (notamment pour les déchets médicaux et les métaux lourds), de l'impact social (pour les personnes vivant à proximité, et pour les personnes vivant de la récupération des déchets) et de l'infrastructure (les déchets non collectés bloquent les canaux et les voies d'accès. Comme une personne produit entre 250 g et 1 kg de déchets solides par jour[6], les conséquences d'une mauvaise gestion sont vite catastrophiques pour une ville d'une certaine importance.

La gestion des déchets inclut leur collecte, leur transport jusqu'à un site, et leur traitement ; elle peut aussi inclure le nettoyage des rues. Le ramassage s'effectue dans des poubelles domestiques ou collectives, vidées périodiquement dans une benne à ordures ménagères qui assure le transport. Dans les endroits moins développés, les déchets peuvent être collectés par brouette. Le nettoyage des rues peut être fait mécaniquement avec des balayeuses ou avec des outils dédiés par des nettoyeurs.

Le traitement des déchets peut être précédé d'une réutilisation et / ou d'un recyclage (lui-même exigeant un tri sélectif préalable). Le traitement lui-même peut être fait de trois façons : par dépôt dans une décharge aménagée ou non ; par incinération ; ou par compostage. Si les pays développés mettent en place des réglementations de plus en plus contraignantes pour le traitement des déchets, dans de nombreux pays en développement la décharge non contrôlée reste le moyen le plus courant d'enlever les déchets ; ceux-ci sont aussi souvent récupérés par des personnes pauvres qui récupère ce qui peut encore se revendre.