食品依殺滅微生物指標的不同有低溫殺菌及高溫滅菌兩種。低溫殺菌一般熱處理溫度為60-85℃，目的在制冷保鮮或延長產品貯藏期限，產品經熱處理后一般仍需冷藏；而高溫滅菌則在110-130℃，目的在產品經熱處理后可常溫貯存。食品微波殺菌的主要優點是殺菌時間可大為縮減，尤其以低溫殺菌最明顯，約為傳統殺菌釜所需時間的1/10，高溫殺菌則約為1/3。目前商業化量產微波殺菌系統主要用在新鮮面條、面包及調理餐食的生產。
雖然瓶裝的啤酒、牛乳及水果片或果汁曾被研究過以微波低溫殺菌效果不錯且品質較好，但由于商業設計出來的設備太復雜且成本太高，一直未被成功地運用。但在歐洲，兩個成功的例子即面包及酸乳酪已商業化。由于14-17MHz微波可抑制霉菌生長，包裝的切片面包以微波加熱至60℃，貯藏10d不會長霉，但不處理者僅可放2一3d。依據此發現，其商業化設備使用2 450MHz(8OkW)微波加熱已包裝好的面包1一2min，溫度可從20℃升至80℃，且保存期限延長至2-3個月。另一例Bach pmcc是以27.12MHz(4OkW)和50MHz(8kW)雙頻率的微波來低溫滅菌酸乳酪，這是由于使用兩者任一種頻率皆無法均勻加熱，故以低頻段加熱杯身，而以高頻段加熱杯頂上部空隙。另有以微波低溫殺菌全液蛋或液蛋白至85℃，然后迅速冷卻至10℃以下，再無菌包裝的方法，最近微波已用在新鮮面條等的低溫殺菌。
微波加熱的注意事項：①設法均勻加熱；②留意加熱設備內的產品負載量，使反射波保持在最少的狀況；③注意金屬的影響，大金屬片會遮蔽微波，影響加熱效果；至于尖銳物，電能會在其尖端部位產生加熱、放電現象；④防止微波外泄并遵守安全規定。
微波殺菌應注意事項：①殺菌溫度和時間：不同菌有不同的耐熱性，因此殺菌值需足夠；微波加熱時受熱體表面較易蒸發冷卻，若兼用遠紅外線或熱風等其他加熱方式以保持表面溫度，效果更佳；②容器：微波容器與包裝材料本身不易產生高溫，附著于其上的細菌容易幸存，所以可采用上述表面加溫的方式或另行殺菌處理；另外，包裝材料及其印刷均應避免使用金屬箔或金屬粉，以防止產生燒焦現象；③水分：干燥狀況的細苗與霉菌孢子抵抗力較強，因此水分較少的干燥食品，微波殺菌效果不良。
此外，某些產品以微波殺菌較傳統加熱殺菌效果好，但對其他產品則未必。產品如冷藏新鮮面條以傳統熱媒如蒸汽或熱水做表面低溫殺菌處理再充氣包裝，其保存期約45d，但以工業微波殺菌系統可延長至120d。采用工業用微波殺菌系統時，應考慮產品的特色或品質是否無法以其他方法制造出來，且可使生產成本有效降低。因為_工業用微波殺菌設備價格不低，為精簡能源消耗及提升產品品質，一種可行的辦法是與其他熱源，如熱風或蒸汽等結合，各取優缺點，相輔相成。
