紫外線是一種低能量的電磁輻射，其能量只有5eV，穿透力很差。紫外線照射能量較低，不足以引起原子的電離，僅產生激發作用，使電子處于高能狀態而不脫開。通過對水體進行紫外線輻射透入微生物體內作用于核酸、原漿蛋白酶，使其發生化學變化而造成微生物死亡。一般多以253.7nm作為殺菌紫外線波長的代表.

紫外線是一種肉眼看不見的光波，存在于光譜紫射線端的外側，故稱紫外線。紫外線系來自太陽輻射電磁波之一。

紫外線消毒的優點是所需接觸時間短，殺菌效率高，輻射強度穩定性高，同時不改變水的物理化學性質，且不產生氣味和其他有害的鹵代甲烷等副產物。