水泥是一种无机胶结剂，经水化反应后可形成坚硬的水泥块，能将砂、石等骨料牢固地凝结在一起。水泥固化有害废物就是利用水泥的这一特性。常用作固化剂的水泥有硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。

常用的普通硅酸盐水泥是用石灰石、黏土以及其他硅酸盐物质混合在水泥窑中高温下煅烧，然后研磨成粉末状而成。它是硅、铝及铁的氧化物的混合物。其主要成分是硅酸二钙和硅酸三钙。在用水泥稳定化时，是将废物和水泥混合起来，如果在废物中没有足够的水分，还要加水使之水化。水化以后的水泥形成与岩石性能相近的、整体的钙铝硅酸盐的坚硬晶体结构。这种水化以后的产物，被称为混凝土。废物被掺入水泥的基质中，在一定条件下，废物经过物理、化学的作用更进一步减少它们在废物-水泥基质中的迁移率，如形成溶解性比金属离子小得多的金属氧化物。人们还经常把少量的飞灰、硅酸钠、膨润土或专利产品等活性剂加入水泥中以增进反应过程。终依靠所加药剂使粒状的物质变成了黏合的块，从而使大量的废物稳定化/固化。

对有害污泥进行固化时，水泥与污泥中的水分发生水化反应生成凝胶，将有害污泥微粒分别包容，并逐步硬化形成水泥固化体。可以认为这种固化体的结构主要是水泥的水化反应产物CaO泥进行固化，水化结晶体内包进了污泥微粒，使得污泥中的有害物质被封闭在固化体内，达到稳定化、无害化的目的 [1] 。