微波加热原理涉及一种特定频率范围（300 - 300000兆赫）的电磁波，家用微波炉与微波消解仪所用的微波频率相同，均为2450兆赫。含有水分或酸的体系具有极性，在微波电场的作用下，分子以每秒24.5亿次的速率改变正负方向，导致高速碰撞和摩擦，从而产生热量。微波电场还促使溶液中的离子定向流动，形成离子电流，离子在流动过程中与周围分子和离子发生碰撞，进一步将微波能转换为热能。
微波具有直线传播和遇导体（如金属）反射的特性。同时，微波能穿透绝缘体，如塑料，不会被加热。极性液体在微波作用下吸收微波并被加热。微波还具有屏蔽特性，能在有效均匀的金属间隙和网孔中屏蔽。
微波消解主要利用了微波的加热优势和特性。特殊塑料消解罐内的待消解样品加入酸后，形成强极性溶液。利用微波体加热的性质，溶液内外同时被加热，使得加热过程更快、更均匀，提高了效率。微波消解通常在密闭高压消解罐内进行，可以产生过热现象，即加热温度高于常压下的沸点，大大加快了消解速度，并能处理一般湿法消解难以处理的样品。
在密闭体系中进行微波消解，能够防止挥发性元素的损失，进行一些常规湿法消解无法进行的项目。这种高效的消解技术在分析化学领域得到了广泛应用，特别是在土壤、岩石、矿物和生物样品的前处理中。
