通常，限制微生物的生长与繁殖有三个阶段：防腐、消毒与灭菌。
防腐指的是防止或抑制微生物的生长繁殖。用于防腐的化学药物我们称之为防腐剂。消毒则是将物体上的致病细菌杀死。而灭菌是指将所有的微生物都杀死。三者没有明显的界限，即使对于同一种化学试剂在浓度低的时候是防腐剂，在浓度高的时候也就成为灭菌剂了。
1.物理消毒灭菌法
在热力灭菌法方面，高温对细菌具有明显的致死作用，但细菌芽胞对温度的抵抗力较繁殖体强。
其一，干热消毒灭菌法。
焚烧：直接点燃或在焚烧炉内焚烧，适用于废弃物品或动物尸体等。
烧灼：直接用火焰灭菌，适用于微生物学实验室的接种环、试管口等的灭菌。
干烤：利用干烤箱灭菌，一般加热至160～170℃经2小时，适用于高温下不变质、不损坏、不蒸发的物品。
其二，湿热消毒灭菌法。
巴氏消毒法：用较低温度杀灭液体中的病原菌或特定微生物，保持食物中不耐热成分不被破坏的消毒方法。目前广泛采用加热到71.7℃，持续15～30秒钟。
煮沸法：一般细菌的繁殖体5分钟就能被杀死。此法常用于消毒食具、刀剪、注射器等。
高压蒸汽灭菌法：这是一种最有效的灭菌方法。当蒸汽压力达到103.4千帕，温度为121.3℃，维持15～20分钟，即可将包括细菌芽胞在内的所有微生物杀灭。此法常用于培养基、生理盐水、手术器械和敷料等耐高温、耐湿热物品的灭菌，是医院使用最广的灭菌方法。
高压蒸汽灭菌器内冷空气的排出程度会影响温度的升高，而消毒物品的包装、放置等也会影响消毒的效果。
其三，辐射杀菌法。
波长为200～300纳米的紫外线具有杀菌作用。其中，以波长265～266纳米的杀菌作用最强。
紫外线杀菌的原理是这样的：紫外线作用于DNA，使一条DNA链上相邻的两个胸腺嘧啶共价结合而形成二聚体，从而干扰DNA的复制与转录，导致细菌的变异或死亡。
紫外线由于穿透力较弱，所以只能用于手术室、传染病房、细菌实验室的空气消毒，或者用于不耐热物品的表面消毒。
其四，滤过除菌法。
滤过除菌法是通过物理阻留的方法将液体或空气中的细菌除去，以达到无菌的目的。所用的器具是滤菌器，目前常用的是薄膜（孔径为0.22微米）滤菌器。
液体滤过法主要用于一些不耐高温灭菌的血清、毒素、抗生素等的除菌。空气除菌是通过初、中、高三级过滤器，除掉空气中0.5～5微米的尘埃微粒。细菌通常附着在尘埃上，滤过了空气中的尘埃，也就清除了细菌。
凡在送风系统上装有高效或亚高效过滤系统的房间，一般统称为生物洁净室。生物洁净室在医院里可用作无菌护理室和无菌手术室。
2.化学消毒灭菌法
化学消毒剂一般对人体组织都有害，只能外用或用于环境的消毒。消毒剂的主要种类有高效消毒剂、中效消毒剂和低效消毒剂。
高效消毒剂可杀灭包括细菌、芽胞在内的所有微生物。
含氯消毒剂：我国常用的有次氯酸钠、二氯异氰酸尿酸钠和漂白粉等。这类制剂在水中产生次氯酸及新生态氧，具有强大的杀菌作用。它可用于物品表面、饮用水、皮肤、地面、排泄物和污水等消毒。
过氧化物消毒剂：常用的有过氧化氢和过氧乙酸。主要靠其强大的氧化能力来灭菌，它可使酶蛋白中的——SH基转变为——SS-基，导致酶活性的丧失。这种消毒剂可用于物品表面和皮肤的消毒，过氧化氢熏蒸和过氧乙酸喷雾还可用于空气消毒。
醛类消毒剂：常用的有戊二醛，适用于精密仪器、内窥镜的消毒。但它对皮肤黏膜有刺激性。
环氧乙烷：多用为气体消毒剂。其优点为穿透力强，杀菌广谱高效，杀灭芽胞能力强，对多数物品无损害作用。不足之处为其易燃，对人有一定毒性。
中效消毒剂：中效消毒剂不能杀灭细菌芽胞，但能杀灭细菌繁殖体（包括结核分枝杆菌）、真菌和大多数病毒。
含碘消毒剂：常用为碘酊和碘伏。杀菌作用依靠其强大的氧化能力。它多用于皮肤黏膜、体温计以及其他物品表面的消毒。
醇类消毒剂：常用为乙醇。杀菌机制在于去除细菌胞膜中的脂类，并使菌体蛋白质变性。乙醇最常用，浓度在70%～75%时杀菌力最强。它一般多用于医疗护理器材、皮肤的消毒和浸泡体温计。
低效消毒剂：可杀灭多数细菌繁殖体，但不能杀灭细菌芽胞、结核分枝杆菌及某些抵抗力较强的真菌和病毒。
苯扎溴铵（新洁尔灭）：属阳离子表面活性剂。它可用于皮肤、黏膜、物品表面、地面消毒。
氯己定（洗必泰）：可用于皮肤、粘膜、物品表面和地面的消毒。
高锰酸钾：具有氧化杀菌作用。它多用于皮肤、黏膜消毒以及食具、蔬菜、水果的消毒。
3.影响消毒灭菌效果的因素
由于消毒剂的不同，以及当时环境等因素、微生物自身条件的不同，人们的杀菌消毒会受到一定的干扰。那么，影响杀菌效果的干扰因素有哪些呢？
消毒剂的性质、浓度与作用时间，消毒剂的理化性质不同，对微生物的作用大小也有差异。绝大多数消毒剂在高浓度时杀菌作用大，但醇类例外。消毒剂在一定浓度下，对细菌的作用时间愈长，消毒效果也愈好。
微生物的种类与数量：同一消毒剂对不同微生物的杀菌效果不同。微生物的数量越大，所需消毒的时间就越长。
温度：通常情况下，温度升高可提高消毒的效果。
酸碱度：消毒剂的杀菌作用常会受酸碱度的影响。戊二醛只有在加入碳酸氢钠后才发挥杀菌作用。新洁尔灭的杀菌作用是pH值愈低，所需杀菌浓度愈高。
有机物：有机物可阻碍消毒剂与病原菌的接触，并消耗药品，因而使消毒效果大大减弱。