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微波具有熱效應和非熱效應雙重殺菌作用。微波熱效應殺菌機理的簡述是：生物細胞是由水、蛋白質、核酸、碳水化合物、脂肪和有機物等復雜化合物構成的一種凝聚態介質。該介質在強微波場的作用下，溫度升高。其空間結構發生變化或破壞，蛋白質變性，影響其溶解度、粘度、膨脹性、穩定性，從而失去生物活性。微波非熱效應殺菌機理的簡述是：微波作用能改變生物性排列聚合狀態及其運動規律，而且微波場感應的離子流，會影響細胞膜附近的電荷分布，導致膜的屏障作用受到損傷，影響NA—K泵的功能。產生膜功能障礙，從而干擾或破壞細胞的正常新陳代謝功能，導致細菌生長抑制、停止或死亡。再則細胞中的核糖核酸（RAN）和脫氧核糖核酸（DAN）在微波場力作用下可導致氫鍵的松弛、斷裂或重組。誘導基因突變或染色體畸變，從而影響其生物活性的改變，延緩或中斷細胞的穩定遺傳和增殖。簡單地說微波殺菌、保鮮是微波熱效應和非熱效應共同作用的結果。微波的熱效應主要起快速升溫殺菌作用：而非熱效應則使用微生物體內蛋白質和生理活性物質發生變異，而喪失活力或死亡。因此，微波殺菌溫度低于常規方法，一般比較，常規方法殺菌溫度要在100度以上，時間要在十幾分鐘至幾*鐘，而微波殺菌溫度僅在70至90度，時間約為幾分鐘。通過微波干燥、殺菌處理的食品的保質期可延長3-8倍，不破壞原有的營養成份、色澤、口感和天然風味。與其它干燥、殺菌、解凍設備相比，可縮小占地面積、降低能耗30%~100%。而且不生產“三廢”污染。

1、 微波設備的選擇性加熱：因為水分子對微波吸收*好，所以含水量高的部份，相同的單位時間內吸收微波功率多于含水量較低的部份。這就是選擇性加熱的特點，利用這一特點可以做到均勻加熱和均勻殺菌的目的。 2、 微波設備的節能高效。微波是直接對物料進行作用，空氣不吸收微波。因而沒有額外的熱能損失，爐內的空氣與相應的容器都不會發熱，空氣的溫度是由于物料的溫度上 升超過環境溫度后輻射出的熱能導致。所以微波加熱的熱效率極高，生產環境也明顯改善，與遠紅外加熱相比可節電30％以上。 3、 微波設備時間短，效率高。微波加熱殺菌是使被加熱物體本身的極性分子成為發熱體，無需熱傳導的過程。微波從四周穿透物體內部里外同時使物體在很短時間內達到均勻加熱殺菌，大大縮短了干燥殺菌時間，從而更能提高產量。 4、微波設備操作易于控制，工藝先進。與常規方法比較,設備即開即用；沒有熱慣性，操作靈活方便；微波功率可調，傳輸速度可調。在微波加熱干燥殺菌中，無廢水、廢氣、廢渣，是一種安全無害的高新技術。 5、微波設備殺菌效果好。實踐證明，利用微波殺菌一般在75℃就可全部殺死大腸桿菌，在80～90℃細菌總數大大降低，時間只需2～6分鐘。加熱殺菌速度快，時間短，因此保留食品中的營養成份、傳統風味，色澤不受破壞。 6、微波設備可延長食品保質期：經微波殺菌處理的物料，可延長半年保質期，對提高產品質量及延長儲存周期有顯著的效果。 7、微波+紫外：配置紫外殺菌系統，可進一步保證殺菌效果，同時可防止膠袋在干燥殺菌過程中的起脹爆袋

與傳統滅菌的比較
        傳統滅菌方法主要有：高溫滅菌，巴氏殺菌，紫外殺菌，核輻射及紅外等方法，這些工藝各有優缺點，高溫處理可能使物料承受過高溫度而導致有效成份破壞；紫外線穿透能力有限，只能用于飲用純水等領域；核輻射溫度雖低但必須集中處理，用戶不能自由操作，費用高，運輸不便，需要用戶調整生產工藝流程以配合殺菌，并且其安全性一直存在爭議，歐美發達國家禁止輻照產品進入市場；紅外殺菌仍是以溫度為前提，需要達到100～130℃才能殺菌，對熱敏性物料是不適合的。總而言之，系統龐大、處理時間長、不易實現自動化、滅菌不徹底、對產品成份有影響、成本高等缺陷，約束了上述滅菌方法的使用。
相較而言。

微波滅菌系統的特點是：
1.時間短、速度快、滅菌均勻徹底
2.低溫滅菌，產品不易結焦，能保持有效成分
3. 系統能耗少，占地小，自動化程度高