作为低温灭菌最常用的一种灭菌方法。环氧乙烷灭菌在医疗器械产品灭菌领域应用广泛。由于环氧乙烷气体的活泼型，杀菌力强、杀菌谱广，对物品损害轻微等优点，环氧乙烷和二氧化碳的混合气体已成为目前最主要的日常低温灭菌方法之一。环氧乙烷是一种烷化剂，穿透力强，能够使用各种包装材料并且可以在包装状态下灭菌，在常温下能杀灭各种微生物（包括细菌、芽孢、病毒、真菌孢子等），适用于不耐高温处理的生物医用高分子材料，比如天然橡胶、聚乙烯、聚丙烯及聚氯乙烯等。环氧乙烷灭菌器包括一个防泄漏、防爆炸的钢制腔室，首先通过加热（预处理）过程，调节腔内的物料温度和湿度，然后进一步抽真空，再通入经过预热的环氧乙烷气体。包装材料必须是对空气、蒸汽及环氧乙烷渗透性良好的，这样容易达到适宜的灭菌条件。由于环氧乙烷具有潜在的致癌性、致突变性、急性毒性反应，为了工作人员的安全，应在灭菌过程中，严密监控大气浓度和腔室的温湿度、压力、环氧乙烷气体浓度及灭菌时间。灭菌效果通常使用生物指示剂来监控。灭菌器的控制具有一定难度，整个灭菌过程应在技术熟练人员的监督下进行。灭菌处理后，应通入过滤后的无菌空气，经历真空空气循环过程，使残留环氧乙烷安全去除。