微波合成仪利用微波能量激发化学反应，使反应在极短的时间内完成。微波能量能够穿透物料，使物料内部产生剧烈的热运动，从而加速化学反应的进行。在仪器中，微波反应器通常采用腔体结构，物料在反应器中受到微波的作用，产生热量和压力，从而实现化学反应

微波合成仪器能催化完成加成、取代、酯化、水解、烷（酰）基化、聚合、缩合、环合和氧化等各种类型的化学反应，通过加速化学反应和物理过程，使反应速度比常规方法加快数百倍甚至数千倍，同时提高反应选择性和收率。