El mecanismo de desinfección se basa en un fenómeno físico por el cual las ondas cortas de la radiación ultravioleta inciden sobre el material genético (ADN) de los microorganismos y los virus, y los destruye en corto tiempo, sin producir cambios físicos o químicos notables.

Se cree que la inactivación por luz ultravioleta se produce mediante la absorción directa de la energía ultravioleta por el microorganismo y una reacción fotoquímica intracelular resultante, que cambia la estructura bioquímica de las moléculas (probablemente en las nucleoproteínas) que son esenciales para la supervivencia del microorganismo. Está demostrado que independientemente de la duración y la intensidad de la dosificación, que se suministra se obtiene el mismo grado de desinfección.

El principal mecanismo del efecto letal de la luz UV sobre las bacterias, se atribuye a su absorción por el ADN y el resultante daño de este. Así provocan la formación de uniones covalentes entre los residuos de pirimidina adyacentes pertenecientes a la misma cadena, lo que provoca la formación de polímeros (Definición: Par de bases adyacentes en una misma cadena polinucleotídica entre las que se han formado enlaces químicos).

Esta lesión, generalmente resultado del daño causado por la exposición a luz ultravioleta, inhibe la replicación del ADN. A menos que sea reparado por el sistema enzimático adecuado de pirimidina de tipo ciclobutano. Esto produce distorsiones en la forma del ADN e interfiere en el apareamiento normal de las bases.