퇴적물 미생물 연료전지(sediment microbial fuel cell, SMFC)는 수계 정화를 위하여 MFC를 수계의 퇴적물 층에 적용한 시스템이다. SMFC는 퇴적물의 오염물질 제거 및 유기물 분해를 수행함과 동시에 전기 에너지를 생산할 수 있다. SMFC는 수계 하부의 퇴적물에 음극과 퇴적물 위의 물층에 양극을 설치하고, 외부 회로를 통해 두 전극을 연결하는 형태로 설치된다. 초기의 SMFC는 접근하기 어려운 수심이 깊은 지역이나 오지에서의 전력 공급원으로 사용될 목적으로 개발되었다. 하지만, 최근에는 자체 전력 공급을 통해 오염물질을 생물학적으로 정화하는 기술로 많은 관심을 받고 있다. 나아가 설치된 지역의 환경 상태를 감시하는 수단으로도 개발되고 있다. SMFC의 중요성에도 불구하고, 아직까지 국내 독자에게 SMFC의 연구의 동향과 전망을 담은 총설 논문은 발표된 바 없다. 이에 본 총설 논문에서는 SMFC의 메커니즘과 유기물, 무기물, 중금속의 제거의 기작, 그리고 이에 대한 기술의 현황에 대해서 다루었고, 향후 전망에 관해서 제시하였다.