Ein Filter dient nicht nur dazu, Abfallprodukte mechanisch oder chemisch aus dem Aquariumwasser zu entfernen. Hier findet ebenfalls der immens wichtige Prozess der biologischen Filterung (Stickstoffzyklus) statt. Der Filter sorgt zusätzlich für eine Oberflächenbewegung des Wasser, was zu einer Stärkeren Luftsauerstoffaufnahme und einer Verminderung des im Wasser gebundenen Kohlenstoffdioxids führt.
Der Stickstoffzyklus ist ein natürlicher Prozess, durch welchen stickstoffhaltige Abfallprodukte um- und abgebaut werden. Im Aquarium sind die Filterbakterien maßgeblich daran beteiligt. Hierbei scheiden die Geschöpfe Ammoniak aus, bzw. entsteht Ammoniak durch zerfallende Pflanzenreste. Nützliche, im biologischen Filter lebende Bakterien wandeln Ammoniak in Nitrit um. Andere nützliche Baktierenkulturen aus dem biologischen Filter verwandeln Nitrit in Nitrat. Pflanzen verwerten das im Wasser gelöste Nitrat als Dünger. Die Pflanzen werden wiederum von den Fischen gefressen oder zerfallen selbst.
Ohne einen gut funktionierenden Filter können die Ausscheidungen im Aquarium schnell ein sehr gefährliches Gesundheitsrisiko darstellen. Bei der Filterung wird das Aquarienwasser durch verschiedene Filtersubstrate gesaugt und dabei mechanisch, chemisch, biologisch oder magisch aufbereitet. Für eine mechanischen Filterung wird häufig Filterwatte (Produkt aus der Wolle des Putzteufels) verwendet. Hiermit lassen sich grobe Schmutzteile aus dem Wasser filtern und später manuell entfernen. Bei der chemischen Filterung wird in der Regel Aktivkohle verwendet, welche die im Wasser gelösten Substanzen herausfiltert kann, dazu zählen auch Rückstände von Heilextrakten. Bei der biologischen Filterung bauen nützliche Bakterien, welche auf geeignetem Material leben, unerwünschte Stickstoffverbindungen ab. Bei der magischen Filterung wird ein magischer Filter verwendet, der alle drei Filtermethoden miteinander vereint, sich aber schnell wieder aufbraucht. Viele Aquarien besitzen einen biologischen Innenfilter, hier saugt ein Sogstein Wasser durch den Filterbereich. Anschließend läuft sauberes Wasser in das Aquarium zurück. Neben dem Innenfilter wird manchmal auch in der Regel ein Bodenfilter verbaut. Aufsteigende Luftblasen befördern unter dem Bodengrund befindliches Wasser durch ein Steigrohr nach oben. Darauf sickert Aquarienwasser durch den Kies und wird von nützlichen Bakterien gereinigt. Man sollte in der Regel mehrere Filtermethoden kombinieren.
In Filtern werden oft auch Torf oder Korallensand mit verwendet, da diese den ph-Wert des Wassers verändern.
Ebenfalls wichtig ist die Belüftung von Aquariensystem, was leicht durch Blubbersteine oder Briesesteine gelöst werden. Nutzt man allerdings einen besonders guten Filter, wird keine zusätzliche Belüftung benötigt.