在超声波的空化、粉碎的特殊作用下，细胞在溶媒中瞬间产生的空化泡崩溃而破裂，使溶媒渗透到细胞内部，从而使细胞中的成分溶于溶剂之中。

在超声波振动的作用下，促进了成分向溶媒中溶解，提高了有效成分的提出率，从而达到提取有效成分的目的.

微波萃取的基本原理是微波直接与被分离物作用，即微波能直接作用于样品基体内。当它作用于分子时，促进了分子的转动运动，分子若此时具有一定的极性，便在微波作用下瞬时极化，当频率为2450 MHz时，分子就以24．5亿次／s的速度做极性变换运动，从而产生键的振动、撕裂和粒子之间的相互摩擦、碰撞，促进分子活性部分(极性部分)更好地接触和反应，时而迅速生成大量的热能，引起温度升高。

由于不同物质的介电常数不同，从而吸收微波能的程度也各不相同，产生的热能及传递到周围环境的热能也是各不相同的，在微波场作用下，基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分由于吸收微波能力的不同差异被选择性地加热，这样可以从基体或体系中分离出被萃物。

微波能量是通过极性分子的偶极旋转和离子传导两种作用直接传递到物质上，导致分子整体快速转向及定向排列，从而产生撕裂和相又摩擦而发热。

而传统的加热方式中，因实际操作需要，容器壁大多由热的不良导体制成，热由器壁传导到溶液内部需要时间；相反，微波加热是一个内部加热过程，它不同于普通的外部加热方式将热量由外向内传递，而是同时直接作用于内部和外部的介质分子，是整个物料同时被加热，从而保证了能量的快速传导和充分利用。