微波殺菌設備在食品業主要應用于各種小包裝食品、瓶裝食品、瓶裝飲料、糕點、餅干、果脯、豆制品、熟食、調味品（雞精、香精）面粉等的殺菌處理。 微波殺菌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100-120度以上，時間要在十幾分鐘至幾十分鐘，而微波殺菌溫度僅在70至90度，時間約為幾分鐘（例如：豆制品細菌總數6-7萬左右，經過微波殺菌以后細菌總數只有6千以下，大腸菌群小于30，時間十五分鐘左右達到食品殺菌的要求）。