微波杀菌设备是利用了电磁场的热效应和生物效应共同作用的结果。物料中的虫卵和细胞也会因分子极化驰豫，同时吸收微波升温，微波对细胞的热效应使蛋白质变性而死亡；微波对细胞的生物效应是微波电场改变细胞膜断面的电位分布，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，细胞因此营养不良，不能正常新陈代谢，细胞结构功能紊乱，生长发育受到抑制而死亡。此外，决定细胞正常生长和稳定遗传繁殖的核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)是由若干氢键紧密连接而成的卷曲型大分子，足够强的微波可以导致氢键松弛、断裂和重组，从而诱发遗传基因突变或染色体畸变。微波加温、杀菌设备的生物效应在加温中起到了常规物理杀菌所没有的特殊作用。
首先，微波杀菌设备节约能源。在国家大力提倡节能环保的情形下，节能环保、有效的杀菌设备越来越受到食品加工企业的青睐。据了解，常规的高温热力杀菌往往在环境及设备上存在热损失，但是微波杀菌是对食品直接作用，因而没有过多的热能损耗。另外，其电能到微波能的转换效率70%以上，相比而言，一般可节电约50%。
其次，均匀*。大多杀菌设备都是从物料表面开始，然后通过热传导传至内部，这样的话会存在内外温差，往往食品内部没有达到足够温度而影响杀菌效果；而微波具有穿透性能，表面和内部同时作用，能保证内、外部温度一同达到要求值，所以干燥、杀菌均匀、*。
再次，易实现自动化生产。微波杀菌设备操作简单、便于控制，没有热惯性，能根据不同食品工艺规范要求进行处理。同时，减少生产操作人员，可连接生产线，不仅实现自动化生产，还降低劳动力成本。
