在食品制作和成品存放中，通常采用高温干燥、烫、巴氏灭菌，冷冻以及电离辐射等常规技术来实现对食品的杀虫灭菌与保鲜。但这些设备大都庞大，处理时间长，灭菌不彻底或不易实现自动化生产。同时往往影响食品的原有风味和营养成分。而微波杀虫灭菌是使食品中的虫菌等微生物，同时受到微波热效应与非热效应的共同作用，使其体内蛋白质和生理活动发生变异，而导致微生物体生长发育延缓和死亡，达到食品杀虫、杀菌、保鲜的目的。
 
    众所周知，细菌、成虫与任何生物细胞一样是由水、蛋白质、核酸、碳水化合物、脂肪和无机物等复杂化合物构成的一种凝聚态介质。其中水是生物细胞的主要成分，含量在75～85%，因为细菌的各种生理活动都必须有水参与才能进行，而细菌的生长繁殖过程，对各种营养的吸收是通过细胞膜质的扩散、渗透吸附作用来完成的。
 
    在一定强度微波场的作用下，食品中的虫类和菌体也会因分子极化驰豫同时吸收微波能升温。由于它们是凝聚态介质，分子间强作用力加剧了微波能向热能的能态转化。从而使体内蛋白质同时受到无极性热运动和极性转动两个方面的作用，使其空间结构变化或破坏而使其蛋白质变性。蛋白质变性后，其溶解度、粘度、膨胀性、渗透性、稳定性都会发生明显变化，而失去生物活性。这就是微波热效应杀虫灭菌的机理。