化妆品微波杀菌机理包括热效应和非热效应两方面。
1．微波能的热效应
微波作用于细菌时，细菌表层和内部同时吸收微波能，温度升高。微生物细胞在微波场作用下，其分子也被极化产生高频振荡，产生热效应。温度的快速升高使菌体内结构发生变化，从而失去生物活性，使菌体死亡或受到严重干扰而无法繁殖。
2．微波能的非热生化效应
已有不少实验证明微波对微生物的致死确实存在非热效应。微波的作用可使微生物生命代谢活动中的大量电子、离子和其它带电粒子的生物性排列组合状态和运动规律发生改变，造成微生物的生理活性物质发生变化。同时，电场也会使细胞膜附近的电荷分布改变，导致膜功能障碍，使微生物细胞的正常代谢功能受到干扰和破坏，使微生物的生长受到抑制，甚至停止生长或死亡。微波能还能使微生物生存所必须的水分活度降低，破坏微生物的生存环境。微生物细胞内的DNA和RNA吸收微波能后，会造成分子结构中的氢键松驰、断裂和重新组合，诱发基因突变，染色体畸变，从而中断微生物细胞的正常繁殖。
