微波殺菌是利用了電磁場的熱效應和生物效應共同作用的結果。微波對細菌的熱效應是使蛋白質變性，使細菌失去營養、繁殖和生存的條件而死亡。微波對細菌的生物效應是微波電場改變細菌細胞膜斷面的電位分布、影響細胞膜周圍電子和離子濃度，從而改變細胞膜通透性能，細菌因此營養不良，不能正常新陳代謝。細菌結構功能紊亂，生長發育受到抑制而死亡。
微波滅菌機有4個重要的特性，一方面它是低溫殺菌，是生物能與熱能共同作用，能同時對被殺菌物料表面實施整體殺菌，較大地縮短殺菌周期，并保證殺菌工藝的一致性，這樣一來，同樣殺菌溫度下，微波殺菌時間短，相同殺菌條件下，菌致死的溫度低；
另一方面，它還是一種物理殺菌，在殺菌的過程中，不會對食品殘留毒性或放射性物質的污染，安全無害。”
改善勞動條件，節省占地面積
設備的工作環境低、噪音小，較大地改善了勞動條件，整套微波設備的操作只需2-3人。
時間短、速度快
常規熱力殺菌是通過熱傳導，對流或輻射等方式將熱量從食品表面傳至內部，要達到殺菌溫度，往往需要較長時間。微波殺菌是微波能與食品及其細菌等微生物直接相互作用，熱效應與非熱效應共同作用，達到快速升溫殺菌目的，處理時間大大縮短，各種物料的殺菌作用一般在3-5分鐘。
