利用微波殺菌已應用于食品制冷保鮮工業生產，如蘑菇小包裝、熟食品蔬菜、飲料小包裝、方便食品，用微波對啤酒采用中高功率殺菌后，菌落總數小于14個/mL，大腸菌群未檢出，都符合GB 4927-1985(菌落總數和大腸菌群數分別小于50個/mL和3個/mL)。對月餅的霉菌經微波照射30s，溫度僅升高54.41，根本達不到霉菌的熱致死點(一般霉菌的熱致死點為62.5℃)，但對霉菌的殺滅率已達70%，這說明微波殺菌有非熱效應存在，實驗證實經微波照射2min，對曲霉的殺滅率達100%，對青霉的殺滅率達99.99%，同時，微波具有作用時間短、升溫快和殺菌效果好的優點，利用微波對魚丸、魚片、熏魚、醬油、香腸、牛肉干、火腿及糕點等數十種物料進行處理，證實微波對食品滅菌具有一定的非熱作用。還發現醬油經微波處理后，可抑制霉菌的生長及殺滅腸道致病菌，但對氨基酸態氮無破壞作用。

此外，用微波對牛奶殺菌消毒后，細菌和大腸桿菌數完全達到衛生標準要求，不僅營養成分保持不變，而且脂肪球直徑變小，提高了產品的穩定性，有利于人體消化和吸收。

對食品包裝用紙消毒，如用微波對質量3掩、體積為15cm×12cm × 25cm的冰棍紙和60g糖紙殺菌，僅用5s即能殺滅包括紙面表層的微生物，無菌實驗也證明效果是好的。

另外，微波和紫外線有協同殺菌作用，其作用明顯優于單獨采用微波殺菌或紫外線殺菌的作用。