การทำหมันเป็นวิธีการตรวจสอบให้แน่ใจว่าวัตถุหรือพื้นผิวปราศจากจุลินทรีย์ทั้งหมด โดยปกติการปนเปื้อนของเชื้อจุลินทรีย์ในระดับต่ำจะไม่ก่อให้เกิดปัญหา แต่สำหรับบางรายการเช่นเครื่องมือผ่าตัดหรือชิ้นส่วนของเครื่องจักรที่ผลิตยาฉีดได้จำเป็นต้องมีความสะอาดในระดับสูงสุดเพื่อป้องกันการติดเชื้อ การฆ่าเชื้อทางเคมีเกี่ยวข้องกับการใช้สารเคมีที่เป็นพิษต่อจุลินทรีย์ในการฆ่าเชื้อวัตถุ
สำหรับวัตถุที่จะปลอดเชื้อจุลินทรีย์ทั้งหมดในนั้นจะต้องตาย สิ่งนี้ตรงกันข้ามกับวัตถุที่สะอาดหรือสิ่งที่ได้รับการรักษาด้วยน้ำยาฆ่าเชื้อหรือยาฆ่าเชื้อเช่นในกรณีเหล่านี้จุลินทรีย์บางชนิดอาจยังคงอยู่ การทำหมันมักกระทำโดยใช้เครื่องที่สามารถสัมผัสวัตถุที่มีอุณหภูมิสูงและอาจมีแรงกดดันสูงเช่นกัน ตัวอย่างเช่นเตาอบซึ่งผลิตความร้อนแห้งและหม้อนึ่งความดันซึ่งผลิตไอน้ำร้อนภายใต้ความดันสูง
แม้ว่าการฆ่าเชื้อประเภทนี้จะมีประสิทธิภาพมากที่สุดเมื่อเทียบกับรูปแบบอื่น ๆ แต่ในบางกรณีอาจไม่สามารถใช้งานได้ วัตถุที่ทำจากโลหะหรือกระจกอยู่รอดจากความร้อนแห้งของเตาอบ แต่พลาสติกละลายและสารอินทรีย์สามารถเผาไหม้ได้ พลาสติกสามารถผ่านรอบหม้อนึ่งความดันไม่เสียหาย แต่เครื่องนึ่งฆ่าเชื้อขวดนมอื่น ๆ สามารถละลายพลาสติกได้ เครื่องฆ่าเชื้อที่ใช้แสงอุลตร้าไวโอเลตอาจมีประโยชน์แม้ว่าเทคนิคนี้จะฆ่าจุลินทรีย์ที่สัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลตโดยตรงเท่านั้น
เพื่อหลีกเลี่ยงข้อเสียเหล่านี้บางครั้งการฆ่าเชื้อทางเคมีเป็นเพียงทางเลือกเดียว สารเคมีทั้งในรูปของเหลวและสารเคมีในรูปก๊าซอาจเหมาะสมกับกระบวนการ ก่อนที่จะทำการฆ่าเชื้อด้วยสารเคมีอุปกรณ์จะต้องมีการทำความสะอาดสิ่งสกปรกเพื่อป้องกันเชื้อจุลินทรีย์ที่รอดชีวิตจากชั้นป้องกันสิ่งสกปรก
น้ำยาฆ่าเชื้อที่เป็นของเหลวต้องใช้เวลาในการทำงานและอาจนานกว่าความร้อนที่แห้งความต้องการการฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตหรือไอน้ำ การดำเนินการนี้อาจใช้เวลาหลายชั่วโมงต่อวันในการทำงานอย่างมีประสิทธิภาพเนื่องจากจุลินทรีย์บางสายพันธุ์สร้างโครงสร้างที่เรียกว่าสปอร์ซึ่งยากมากและต่อต้านการฆ่าในระยะเวลาอันสั้น โดยปกติแล้วอุปกรณ์เช่นเครื่องมือผ่าตัดจะถูกแช่ในน้ำยาฆ่าเชื้อ ตัวอย่างของสารเคมีเหลวที่เป็นไปได้ ได้แก่ ฟอร์มาลดีไฮด์และกลูทาราลดีไฮด์
การฆ่าเชื้อทางเคมีของแก๊สเกี่ยวข้องกับการทำให้อิ่มตัวในพื้นที่หรือชิ้นส่วนของอุปกรณ์ที่มีก๊าซที่เป็นพิษต่อจุลินทรีย์ นอกจากนี้ยังใช้เวลาในการทำงาน ตัวอย่างของสารเคมีที่อาจใช้ในรูปของก๊าซคือฟอร์มัลดีไฮด์และเอทิลีนออกไซด์ ความเสี่ยงของการฆ่าเชื้อด้วยสารเคมีรวมถึงความเป็นพิษต่อมนุษย์ผ่านผิวหนังและผ่านการสูดดม
การฆ่าเชื้อด้วยสารเคมีอาจหมายถึงวิธีการทำหมันสัตว์ ในสถานการณ์เช่นนี้สัตวแพทย์ฉีดสารเคมีเข้าไปในอัณฑะของสัตว์ตัวผู้ที่สร้างความเสียหายแก่อัณฑะเพียงพอที่สัตว์จะไม่ผลิตสเปิร์ม อย่างไรก็ตามเมื่อเปรียบเทียบกับการทำหมันที่ใช้ในการผ่าตัดการทำหมันเคมีนั้นถือเป็นเรื่องปกติ
