灭菌（sterilization）是杀灭或除去外环境中一切致病和非致病微生物的过程,灭菌过程必须使物品污染的微生物存活概率减少到10-6，而直接作用于空气，达到灭菌规定的要求，称为空气灭菌。

灭菌与消毒同属于消毒学领域。按消毒学定义，对微生物的杀灭或抑制分为4个层次，由高到低分别为：灭菌、消毒、抗菌与抑菌。

灭菌（sterilization）是杀灭或除去外环境中一切致病和非致病微生物的过程，包括细菌芽孢、真菌孢子，但不包括原虫及寄生虫的卵。理论上讲，灭菌是个绝对的概念，意为完全杀死或除去外环境中一切致病和非致病微生物。但是，实际上要达到这样的程度是不可能的。因此国际上规定，灭菌过程必须使物品污染的微生物存活概率减少到10-6，换句话说，若对100万件物品进行灭菌处理，灭菌后只允许有一件物品中存留活的微生物。由此可见，“灭菌”一词具有严格的定义，对经过灭菌处理后的物品采用“几乎无菌”或“部分达到了灭菌”等字眼进行评价都是不恰当的。直接作用于空气，达到灭菌规定的要求，称为空气灭菌。

消毒（disinfection）比灭菌低一个层次，杀灭或清除传播媒介上病原微生物,使其达到无害化的处理过程叫消毒。杀灭或清除空气中病原微生物的过程叫空气消毒。消毒后空气中的微生物应等于或少于国家规定的标准。若能使人工污染的微生物减少99.9%或自然微生物减少90%，则为消毒合格。

空气灭菌与空气消毒类似，分为静态空气灭菌与动态空气灭菌。

动态空气灭菌即为在有人情况下进行除菌杀菌。很多场合，要求对生产、试验、治疗以及在场的人员全方位、全过程地防护微生物的污染。空气灭菌或去除微生物的活性是控制微生物污染的重要手段。常见的室内空气灭菌方法有物理、化学、生物等方法。常用的化学药剂的空气灭菌方法，由于化学药剂本身存在一定的毒性，因此，不能在有人情况下使用，只能在静态情况下使用。

可以用于空气灭菌的方法主要有：紫外线照射、等离子体、过滤、喷洒灭菌剂等。