微波爐是利用食物在微波場中吸收微波能量而使自身加熱的烹飪器具。在微波爐微波發生器產生的微波在微波爐腔建立起微波電場，並采取壹定的措施使這壹微波電場在爐腔中盡量均勻分布，將食物放入該微波電場中，由控制中心控制其烹飪時間和微波電場強度，來進行各種各樣的烹飪過程。
通俗地講，微波是壹種高頻率的電磁波，其本身並不產生熱，在宇宙、自然界中到處都有微波，但存在自然界的微波，因為分散不集中，故不能加熱食品。
微波爐乃是利用其內部的磁控管，將電能轉變成微波，以2450MHZ的振蕩頻率穿透食物，當微波被食物吸收時，食物內之極性分子（如水、脂肪、蛋白質、糖等）即被吸引以每秒鐘24億5千萬次的速度快速振蕩，這種震蕩的宏觀表現就是食物被加熱了。
微波加熱的原理簡單說來是：當微波輻射到食品上時，食品中總是含有壹定量的水分，而水是由極性分子（分子的正負電荷中心，即使在外電場不存在時也是不重合的）組成的，這種極性分子的取向將隨微波場而變動。由於食品中水的極性分子的這種運動。
以及相鄰分子間的相互作用，產生了類似摩擦的現象，使水溫升高，因此，食品的溫度也就上升了。用微波加熱的食品，因其內部也同時被加熱，使整個物體受熱均勻，升溫速度也快。它以每秒24.5億次的頻率，深入食物5cm進行加熱，加速分子運轉。
因為微波是壹種輻射，有壹種錯誤的觀點認為它會致癌。事實上，微波是壹種電磁波，跟收音機和電報所用的電波、紅外線、以及可見光本質上是同樣的東西。它們的差別只在於頻率的不同。微波的頻率高於電波，低於紅外線和可見光。處於這壹頻率波段的電磁波是不會致癌的。