一般认为压强超过100Mpa就是超高压，在超高压条件下，生物体高分子立体结构中的氢键结合、疏水结合、离子结合等非共有结合发生变化，使蛋白质发生变性，淀粉糊化，酶失活，细胞膜破裂，菌体内成分泄漏，生命活动停止，微生物菌体破坏而死亡。蛋白质的氨基酸的缩氨结合、维生素、香气成分等低分子化合物是共有结合，在超高压下不会破坏、可以完整地保留。
根据这个原理，一般情况下200-300Mpa病毒灭活：300-400 Mpa霉菌、酵母菌灭活：300-600 Mpa细菌、致病菌灭活：800-1000 Mpa芽孢灭活：低高压下酶活性增强，超过400 Mpa酶失活：400 Mpal以上蛋白质三、四级结构破坏，发生不可逆变性：400-600 Mpa淀粉氢键断裂，并糊化。
超高压食品技术，把压力作为能量因子来利用，水压瞬间就能以同样大小向各个方向传递，传递速率快，作用均匀，节约能源，缩短了处理时间。与高温处理相比，超高压低温处理节省能源效果非常明显。
从理论上分析，1100L水加热到90℃需要热量293*105J，100L水加压到400 Mpa耗能仅为18.84*105J，两者都可以灭菌，但后者能源消耗仅为前者的1/15，实际运行时扣除各种因素的影响，至少节能80%以上。
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由于水的临界温度为374.2℃，临界压力为22Mpa，虽然它对极性化合物有较高的萃取率，但是由于需要较高的温度，所以不适合萃取那些对热敏感性强、容易分解的物质，而且在高温条件下水中的氧有腐蚀性。例如中草药植物类、食品饮料类等中含有30%以上对高温热敏感性强、容易分解被破坏的有效物质！所以，利用增加压力来得到超临界水流体时需要的温度效果，在350Mpa-450Mpa超高压压力下，没有温度条件的超临界水流体亦能形成（20℃以下），在实际应用中就确定了它的实用性。
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超高压食品技术不会使食品色、香、味等物理特性发生变化，不会产生异味，风味物质、色素、维生素等营养成分成份保存完好，杀菌效果完全。例如，经过超高压处理的草莓酱可保留95%的氨基酸，在口感和风味上明显超过加热处理的果酱。超高压作为冷加工技术，处理可以保持食品的原有风味，超高压食品经简单加热后即可食用，从而可扩大半成品食品的市场。超高压处理是液体介质短时间内的等同压缩过程，从而使食品灭菌达到均匀、瞬时、高效，且比力热法耗能低。
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