微波炉加热原理主要基于电磁波与物质之间的相互作用。微波是一种高频电磁波，其频率范围通常在300MHz到300GHz之间。家用微波炉一般使用2.45GHz的微波频率。这种频率的微波能够有效地激发水、脂肪和糖等极性分子的振动，从而产生热能。
当微波炉工作时，磁控管会生成微波并将它们引入炉腔内。这些微波在炉腔中来回反射，穿透食物表面并到达内部。由于水分子是极性分子，一端带正电，另一端带负电，因此在微波场的作用下，水分子会随着电场方向的变化而快速旋转。这种旋转运动使得分子间发生摩擦，从而将电磁能转化为热能，实现了对食物的加热。
值得注意的是，微波炉加热具有一定的均匀性问题。因为微波的能量分布可能不完全均匀，所以在使用微波炉加热食物时，通常需要通过转盘或中途搅拌来确保食物受热更加均匀。此外，金属物品不能放入微波炉中，这是因为金属会对微波产生反射，可能导致电弧放电甚至损坏设备。
微波炉因其高效、便捷的特点，在现代家庭和商业厨房中得到了广泛应用。但同时，合理使用微波炉也非常重要，比如避免过度加热以免破坏食物营养成分，以及遵循安全操作规范以防止潜在风险。