1.冷冻真空干燥(vacuo-lyophilization)灭菌
冷冻：－20℃以下，细胞原生质内水分结冰，破坏其胶体状态并机械挤压，刺伤菌体而死亡。
真空：抽去空气呈低氧或绝氧状态，抑制正常呼吸
干燥：导致菌体脱水和盐类浓度增高，抑制代谢活动正常进行
2.微波(microwave)灭菌
微波：是频率范围为300~300000MHz的无线电波，与其他波段的无线电波相比，其具有波长短，振荡周期短，似光波性和频率很高等特点。
微波灭菌机理：微波的热效率高；介质分子振荡旋转速度快；菌体脱水，蛋白质凝固；染色体、细胞膜、酶系统发生变性。
3.γ射线(γ-ray radiation)灭菌
γ射线：是一种波长非常短能量非常大，有强烈穿透力使物质产生电离作用的电磁波。
γ射线灭菌机理：低剂量的γ射线诱发生物变异。高剂量γ射线使水分子电离，生成具有强氧化性的H+和强还原性的OH－，直接作用菌体细胞本身；电离产生的电子和环境的分子氧结合，氧化菌体内酶的化学基团使酶失活；辐射能导致DNA降解或其他物质分解，造成死亡。
4.化学熏蒸（fumigating）灭菌法
化学熏蒸的概念：在一定温度和压力的密闭条件下，化学毒剂由固态或液态迅速转成气态渗透到生物体内，使生物致死。
常用熏蒸灭菌剂
(1)甲醛（HCHO）
R—NH2 + HCHO R—NH2 •CH2O
甲醛的灭菌机理在于它的还原作用与蛋白质的氨基结合使其变性，从而破坏了酶系统和细胞膜、细胞壁的结构
(2)环氧乙烷(CH2OCH2)
R—SH + CH2OCH2 R—S—CH2CH2OH
环氧乙烷的灭菌机理在于它与蛋白质的氨基、羟基、酚基和巯基结合使其变性，抑制氧化酶和脱氢酶的活性，破坏菌体正常代谢