Pracovný princíp sterilizátora sa dosahuje hlavne prostredníctvom základných princípov termodynamiky a mikrobiológie. Sterilizátor zabíja mikroorganizmy, najmä baktérie, vírusy a kvasinky zahrievaním. Vysoká teplota môže zničiť bunkovú štruktúru mikroorganizmov a prinútiť ich, aby stratili svoju biologickú aktivitu. Sterilizátory zvyčajne môžu presne kontrolovať teplotu spracovaných položiek, aby sa zabezpečila účinná sterilizácia a zároveň minimalizovala nepriaznivé účinky na kvalitu produktu.
