微波輻射可以使用材料溫度升高，因此，直觀來看，微波輻射固化的原理就是利用微波輻射產生熱量，使溫度升高而發生固化反應。這就是所謂的微波“致熱效應"。相對于常規的加熱方式，微波是一種內加熱，具有加熱速度快、溫度均勻、無滯后效應等特點，因此能加快固化速度。 也有觀點認為，微波對化學反應作用非常復雜的，一方面使是反應物分子吸收了微波能量，提高了分子運動速度，致使分子運動雜亂無章，導致熵的增加；另一方面微波對極性分子的作用，迫使其按照電磁場作用方式運動，導致了熵的減少。

因此，微波對化學反應的作用激烈時不能僅用微波致熱效應來描述的。微波除了具有熱效應外，還存在一種不是溫度引起的非熱效應。微波作用下的有機反應，改變了反應動力學，減低了反應活化能。，甚至有學者認為微波非熱效應對反應的加速作用可能起了決定作用，微波降低了反應的活化能。