微波杀菌是微波热效应和生物效应共同作用的结果。微波对细菌膜断面的电位分布影响细胞膜周围电子和离子浓度，从而改变细胞膜的通透性能，细菌因此营养不良，不能正常新陈代谢，生长发育受阻碍死亡。
从生化角度来看，细菌正常生长和繁殖的核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）是由若干氢键紧密连接而成的卷曲大分子，微波导致氢键松弛、断裂和重组，从而诱发遗传基因或染色体畸变，甚至断裂。微波杀菌正是利用电磁场效应和生物效应起到对微生物的杀灭作用。实践证明采用微波装置在杀菌温度、杀菌时间、产品品持、产品保质期及节能方面都有明显的优势。
1、选择性加热。利用这一特点可做到均匀干燥。
2、热效率高。微波是直接对物料进行作用，因而没有额外的热能损失，热效率高，生产环境也友善。
3、时间短，效率高。微波加热是使被加热物体本身成为发热体，不需要热传导的过程。使物体在很短时间内达到均匀加热，缩短了干燥时间。
4、易于控制，工艺先进。微波设备即开即用，没有热惯性，操作灵活方便，微波功率可调，传输速度可调。在微波加热干燥、杀虫杀菌过程中，无废水，无废气产生。