分解作用是真菌在生态系中所扮演的重要角色，由菌丝体往体外分泌酵素达成。许多真菌可体外分泌酸性物质与酵素以分解纤维素与木质素等大分子物质，进行胞外消化，许多有机污染物也有类似这些物质的长碳链结构。真菌修复的关键是找出可分解特定污染物的真菌种类，已有某些种的真菌被发现有分解沙林的能力。 著名的生物修复研究者S. A. Thomas曾进行一项实验，它将平菇的菌丝体接种至被柴油污染的土壤中，使用细菌的传统生物复育方法则被用作对照组。四周后，加入平菇的实验组有95%以上的多环芳香烃被分解成小分子的无毒产物，土壤中原本的菌落可能与真菌一起参与分解作用。木材腐朽菌对分解芳香族与含氯的污染物特别有效。