实验指出，当生物体受到高功率微波照射时，机体温度会逐渐上升，这说明微波有使机体加热的作用。微波为什么能加热生物体呢?这必须从生物体的组织结构和微波与生物物质的相互作用来说明。 

生物体是由各种细胞所组成，在细胞内液和细胞外液中含有大量的带电粒子，如何离子、铀离子和氯离子等。这些带电粒子在外电场作用下会受力而产生位移。微波治疗仪由于微波本质上是一种交变电磁场，因此带电粒子受微波交变电场作用后就产生振动。在振动过程中与周围其它离子或分子碰撞而生热，这就叫生物体的离子加热，它是产生微波致热效应的原因之一。 

在生物组织成分中占比例很高的水分子和蛋内质分子是一种极性分子，它们在微波致热过程中起着更为重要的作用。 

我们知道，任何分子都是由各种原子所组成，每一个原子又是由带正电的原子核和带负电的核外电子所组成，其所带正、负电荷的电量相等，因此整个原子对外并不显任何电性，因而一般的分子对外也不显电性。但有一类分子，由于原子排列使分子正电荷的"重心"和负电荷的"重心"不重合，引起分子的一端呈正电性，另一端呈负电性，从而构成一个偶板子，这类分子称为极性分子，生物组织中的极性分子，其极性排列在没有外电场的作用时，由于热运动而处于不规则的随机状态，因此整个组织对外不显带电的性质。当极性分子处于外加的恒定电场中时，极性分子将受到力矩的作用而呈有序排列。如外加场是交变的，极性分子就随外加电场的频率而转动。极性分子在转动过程中与其相邻分子摩擦将生热。生物组织的这种加热形式称为偶极子加热。由此可见，微波对生物组织的加热不仅与生物组织的成分有关，而且还与微波本身的特性有关。