Kompostoinnissa ihminen auttaa luontoa järjestämällä jätteitä hajottaville pieneliöille hyvät toimintaolosuhteet. Jätteitä hajottavat pääasiassa bakteerit, sienet, sädesienet ja lierot, apunaan runsas joukko mitä erilaisimpia pieneliöitä.
Pieneliöiden työn tuloksena vapautuu jätteistä vettä tai vesihöyryä, hiilidioksidia, ravinteita ja lämpöenergiaa. Samalla muodostuu maan viljavuudelle tärkeää humusta. Kompostin pieneliöt käyttävät ravintonaan niin kompostoitavia jätteitä kuin toisiaankin. Elintoiminnoillaan ne tuottavat kompostiin lämpöä. Tämän ansiosta komposti voi kuumentua jopa 70–80 asteeseen, mikä onkin eduksi laadukkaan kompostimullan muodostukselle.
Kompostoituminen jakautuu kolmeen vaiheeseen: lämpenemisvaihe, kuumavaihe ja jäähtymisvaihe. Eri vaiheiden esiintyminen riippuu kompostoitavasta jätteestä ja kompostointitavasta.
Lämpenemisvaiheessa kompostin valtaavat bakteerit ja sädesienet. Ne käyttävät ravintonaan kompostin "makoisimpia paloja", esim. sokereita ja valkuaisaineita. Lämpenemisvaiheessa komposti muuttuu happamaksi, eli sen pH-arvo laskee. Jatkossa happamuus tasaantuu niin, että valmiin kompostin pH on lähellä neutraalia (pH 7).
Hyvin toimiva komposti lämpenee muutamassa päivässä 30–50 asteeseen. Tällöin ensimmäisen vaiheen hajottajat väistyvät. Kuumiin oloihin erikoistuneet bakteerit ja sädesienet valtaavat kompostin ja käyttävät ravinnokseen kompostin helposti hajoavia ravintoaineita. "Halvan energian" ansiosta kompostin lämpötila voi nousta jopa 85 asteeseen. Myös kuumavaihe on lyhyt; enintään muutamia viikkoja.
Helpoimmin hajotettavan ravinnon loppuessa seuraa "energiakriisi": kompostin lämpötila alkaa laskea. Uudet hajottajat valtaavat kompostin. Vaikeasti hajotettavia, esim. puuaineita ryhtyvät lahottamaan mm. sienet ja sädesienet. Kompostissa voi kasvaa tuttuja lakkisieniä, esim. herkku- ja mustesieniä. Myös homesienet kuuluvat toimivaan kompostiin. Jäähtymisvaiheessa kompostissa voi paljain silmin havaita muutakin elämää: tunkiolieroja, kovakuoriaisia, tuhatjalkaisia ym. Jäähtymisvaihe kestää kauan, jopa useita kuukausia. Vasta sen aikana kompostissa alkaa muodostua humusta.
Kompostoitumisen eri vaiheet erottuvat selvimmin, jos komposti täytetään kerralla. Jatkuvasti täytettävässä talousjätekompostorissakin kaikki vaiheet ovat näkyvillä eri ikäisissä kerroksissa.