La concentración de contaminantes peligrosos en las corrientes de aguas residuales debe mantenerse por debajo de un cierto nivel para cumplir con las estrictas leyes ambientales. Las tecnologías convencionales para el tratamiento de aguas residuales tienen desventajas en términos de aplicabilidad y eficiencia limitadas. La utilización de reactores de cavitación hidrodinámica (HC) para la degradación de contaminantes a gran escala ha mostrado una considerable promesa en los últimos años, debido a mayores eficiencias energéticas y bajo costo de operación basado en un menor consumo de productos químicos para el tratamiento. El presente trabajo revisa la degradación de diferentes contaminantes, como productos farmacéuticos, pesticidas, derivados fenólicos y colorantes, así como el tratamiento de efluentes industriales reales utilizando métodos híbridos basados en HC, es decir, HC/H2O2, HC/Ozono, HC/Fenton, HC/Irradiaciones Ultravioleta (UV) y HC acoplado con oxidación biológica. Además, basándose en los informes de la literatura, se han discutido recomendaciones para la selección de parámetros operativos óptimos, como la presión de entrada, la temperatura de la solución, el pH inicial y la concentración inicial de contaminantes, con el fin de maximizar los beneficios de la intensificación del proceso. Además, se ha demostrado que los métodos híbridos basados en HC muestran un buen sinergismo en comparación con el enfoque de tratamiento individual. En general, se puede lograr un tratamiento de aguas residuales altamente eficiente en energía utilizando un enfoque de tratamiento combinado basado en HC bajo condiciones optimizadas.