微波是指频率在300MHZ——300KMHZ的电磁波。通常有一些介质材料由极性分子和非极性分子组成，在微波电磁场作用下，这些介质中的极性分子从原来的热运动状态转为随微波电磁场的交变而改变排列取向。例如：采用微波频率为2450MHZ时，每秒钟就会出现24亿5千次取向交变，分子间就会产生剧烈的磨擦。在这一微观过程中，微波能量转化为介质内的热量，使介质温度呈现为宏观上的升高。在微波加热中介质发热程度与微波频率、电磁场强度、介质自身的介电常数和介质损耗正切值等参数有关。
微波有热效应和非热效应双重杀菌作用。
微波热效应杀菌机理是：生物细胞是由水、蛋白质、核酸、碳水化合物、脂肪和有机物等复杂化合物构成的一种凝聚态介质。该介质在强微波场的作用下，温度升高。其空间结构发生变化或被破坏，蛋白质变性，影响其溶解度、粘度、膨胀性、稳定性，从而失去生物活性。
微波非热效应杀菌机理：微波作用能改变生物排列聚合状态及运动规律，而且微波场感应的离子流会影响细胞膜附近的电荷分布，导致膜的屏障作用受到损伤，影响NA-K泵的功能，产生膜功能障碍，从而干扰或破坏细胞的正常新陈代谢功能，导致细菌生长抑制、停止或死亡。再则，细胞中的核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）在微波场力的作用下可导致氢键的松弛、断裂或重组，诱发基因突变或染色体畸变，从而影响其生物活性的必变，延缓或中断细胞的稳定遗传和增值。
