微生物污染產品的顏色PH會發生變化，會有沉淀物和氣泡。防腐劑會破壞微生物的生長環境或直接殺死微生物，使產品不會被微生物破壞。

微生物的生存和繁殖取決于許多環境因素：物理環境溫度，pH值、滲透壓、輻射、靜壓；化學水、營養素（C，N，P，S氧氣，有機生長因子。

在含水量低的產品中，微生物一般不生長，最適合大多數細菌生長PH范圍接近中性(6).5~7.5)強酸和強堿不適合微生物的生長，如常見的酸性產品，其防腐效果通常與中性產品平行。

防腐劑首先接觸細胞外膜，吸附，通過細胞膜進入細胞質，然后在體內各個部位工作，以阻止細胞繁殖或殺死它們。事實上，除新陳代謝外，防腐劑主要損害細胞壁和細胞漿膜。另一種是影響細胞代謝或細胞質部分遺傳結構的酶活性。

大多數防腐劑通過與細胞膜、細胞壁接觸，與蛋白質反應，破壞微生物細胞保護結構或干擾細胞代謝，影響細胞正常生長，達到防腐的目的，陽離子主要影響滲透壓，使細胞膜破裂、收縮和失水。