微波爐的工作原理主要基於電磁波的物理特性，具體來說，它利用微波輻射來加熱食物。微波爐內部有一箇微波發生器，通常是一箇磁控管或晶體管振盪器，能夠產生高頻率的電磁波，即微波。這些微波的振動頻率爲每秒鐘24.5億次，肉眼看不見。微波能夠穿透食物，與食物內部的水分子相互作用。由於水分子具有極性，它們會跟隨微波的震盪而快速轉動，從而產生熱能並加熱整個食物。
微波爐的主要部件包括磁控管、爐腔、爐門等。磁控管是微波爐的心臟，負責將電能轉換成微波震盪輸出。微波被傳遞進爐腔，這裏是放置要加熱食物的地方，由金屬板製成。微波進入爐腔後遇到食物就能使它變熱，而爐門則是防止微波從爐腔內泄漏的一道關卡。
微波爐的工作過程可以概括爲：當食物放入微波爐內腔並啓動微波爐時，微波發生器產生微波。這些微波被引導到內腔中，並通過反射器來反射和聚焦。當微波照射到食物上時，它們穿透食物表面並與食物內部的水分子相互作用，導致水分子振動和摩擦，形成熱能並加熱食物。