تكثف البخار على الجسم الذي سيتم تعقيمه يؤدي إلى إطلاق طاقة تسبب ضررًا غير قابل للإصلاح للكائنات الحية الدقيقة. يُعتبر البخار المشبع والمفرط التسخين حاليًا أسرع وأكثر طرق تعقيم النفايات الطبية موثوقية.

في عملية التعقيم بالبخار، يتم وضع المادة المراد تعقيمها في حجرة تعقيم مقاومة للضغط، حيث تتعرض لبخار مشبع عند درجة حرارة ومدة زمنية محددة. عادةً، تكون العملية عند 121 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة (بمتوسط ضغط بخار 2 بار) أو عند 134 درجة مئوية لمدة 3 دقائق (بمتوسط ضغط بخار 3 بار).

على عكس التعقيم بالبخار الذي يرطب الكائنات الحية الدقيقة، يؤدي التعقيم بالهواء الساخن إلى تجفيفها. نتيجةً لهذه العملية، تكتسب الكائنات الحية الدقيقة مقاومة أعلى للحرارة. بالإضافة إلى ذلك، فإن انتقال الحرارة عبر الهواء الجاف والساخن يكون أكثر صعوبة مقارنة بالبخار.

لهذا السبب، يتطلب التعقيم بالهواء الساخن درجات حرارة أعلى بكثير لضمان تعقيم آمن. في هذا النوع من التعقيم، فقط درجات الحرارة التي تزيد عن 160 درجة مئوية يمكن أن تضمن تعقيمًا آمنًا. يجب أن يتم إجراء العملية عند 180 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة على الأقل، أو عند 160 درجة مئوية لمدة 200 دقيقة.

يستغرق التعقيم بالنفايات الطبية باستخدام الهواء الساخن وقتًا أطول بكثير لتحقيق نفس مستوى الأمان الذي يقدمه التعقيم بالبخار.