（一）生理作用
1.对心脏血管系统的作用
（1）大多数实验研究证明治疗剂量的微波对心脏有拟迷走神经作用（心跳变慢、心电图R波T波幅度下降，P－R间期延长，房室传导延长和血压下降等）。小剂量能改善冠状动脉供血情况和改善心肌梗塞时的血循环。但过大剂量照射对心脏有损害作用。
（2）组织温度升高、增强血液循环，血流量可增加50％左右。用80mw/cm2的微波辐射兔耳时可见到迅速的充血现象；作用于人手指甲皱时，可见到微血管扩张和血运加速；辐射狗的后肢，肌肉内的静脉血增加104％。用微热热量微波10～15分钟作用领区，可使高血压患者血压下降，心肌供血改善。
2.对血液及免疫功能的影响
大剂量微波有抗凝作用，小剂量对血小板和凝血时间无明显变化。大剂量可使红细胞脆性增高，降低血中磷的含量，血中胆碱脂酶的活性下降。有人用3.5mw/cm2的波长10cm的脉冲微波长期辐射豚鼠和家兔，发现周围血液中白细胞总数和淋巴细胞增多，红细胞数无明显变化，骨髓内成红细胞有异常的染色质结构，核溶解和碎裂，有丝分裂异常。总之，由于实验方法和条件不同关于微波辐射对血液成分影响的报告颇不一致。微波辐射对机体免疫机能影响报导亦不相同。动物实验证明，低强度的微波辐射可使嗜中性白细胞的吞噬活力下降，抗体生成严重受抑制。但有些作者在用微波治疗肺炎患者过程中发现，血清中备解素，补体滴度升高，组织胺酶增加，提示微波可改善机体的非特异性免疫功能。我科与检验科协作应用频率为2450MHz微波，治疗剂量范围（21.7mw/cm2－73.2mmw/cm2），每日一次，每次照射15分钟，病区局部连续照射25～30次，根据治疗前后细胞免疫、体液免疫和总补体、白细胞数检测，无明显差异，而所治患者均获得良好疗效，并未出现不良反应。
3.对神经系统影响
短期中、小剂量加强大脑兴奋过程，长期大剂量增强抑制，均可引起脑电图和条件反射改变。直接照射动物头部，小剂量引起暂时充血和线粒体等细胞器变化，大剂量则有损害作用。长期辐射可使大脑皮质细胞活动能力减弱。用非致热功率的微波长时间辐射实验动物，可引起鞘磷脂和神经胶质代谢紊乱，在大脑白质和小脑中出现异染性球形小体，神经胶质细胞增生。长期接受超过允许剂量微波辐射的人员，可有中枢神经系统机能紊乱，表现为头痛、头晕、易疲劳、记忆力减退、工作能力减弱、睡眠障碍等。客观检查见腱反射减弱，手震颤，皮温不对称，以及心动徐缓，血压波动等。但一些美国学者曾对雷达工作人员进行调查，并未发现以上异常现象，认为微波辐射不引起神经系统障碍。对植物神经可引起拟迷走神经的作用，能降低周围神经兴奋性和减弱支配肌张力的γ纤维的兴奋和传导功能，有缓解肌肉痉挛和止痛作用。
4.对生殖系统影响
睾丸由于血液循环较差，对微波特别敏感，当微波辐射使睾丸温度高于35℃时精子的产生即受到抑制或停止，过量辐射可使曲细精管萎缩，局灶性坏死。故用微波辐射睾丸附近部位时应将睾丸屏蔽防护。据有人报导，睾丸组织允许功率密度5mw/cm2。此外，有报导，大剂量照射动物卵巢时也可受到损害，失去生育功能，照射妊娠动物可致动物早产或流产。现已有报道用微波照射睾丸进行男性避孕。
5.对眼的影响
由于眼球是富于水分和多层介面的组织，血循环差，容易积热，大剂量或长期辐射微波后玻璃体和晶体出现浑浊，有人认为，可能由于微波作用后眼球组织温度升高使眼部焦磷酸酶、三磷酸腺苷酶活性降低有关。用180mw/cm2的微波作用于动物的眼球时，可导致晶体的浑浊和白内障，同时发现眼睛的焦磷酸酶和三磷酸腺苷酶的活性下降；晶体内细胞的抗坏血酸、DNA的合成及细胞核的有丝分裂都发生改变；微波作用后，晶体中的电解质和水分增加，细胞膜的渗透性发生改变。一般认为形成晶体损害的临界微波功率密度为100mw/cm2；当晶体内温度达44℃时，便形成白内障。有人用兔子作实验证明，如果动物处于低温状态下，即使达到致白内障的强度和时间也不引起白内障。但小剂量照射未见到损害作用，国外报导利用小剂量治疗某些眼病有良好作用。应用微波治疗眼病时特别要注意用小剂量。
6.对呼吸系统影响
小剂量微波作用于肺部时发现呼吸变慢，肺轻度充血,肺泡间隙有少量白细胞浸润，微波对肺炎有治疗作用。据国外报导，中、小剂量微波对小儿急性肺炎、迁延性肺炎、哮喘性支气管炎有良好效果。
7.对消化系统的影响
在治疗剂量下，发现微波能够加强实验动物胃肠的吸收功能，对分泌和排空功能亦有调节作用，使胃蠕动减慢，胃的全酸和游离酸均见减少，当分泌和排空功能亢进时，微波的调节作用更为明显。但由于胃肠等空腔器官的调节机能较差，对热敏感，因此，不能用较大剂量微波治疗，否则可引起损伤。对肝脏作用，小剂量可引起充血反应，大剂量辐射亦有损害作用。
8.对内分泌系统影响
国外报导动物实验采用微波一次或多次短时间（30分钟）3mw/cm2照射动物能使动物甲状腺功能增高。有人用1～10mw/cm2微波长期照射动物，引起甲状腺和内分泌活动增高，甲状腺浓集放射性碘的能力明显增强。有人认为这可能是由于微波刺激了下丘脑垂体功能使垂体的促甲状激素增加之故。另有人研究报导，微波能够增强肾上腺皮质激素的合成。以治疗剂量的微波辐射关节病和皮肤病患者的肾上腺投影区，可使肾上腺皮质功能增强，血中抗炎激素增加，促炎激素减少，尿中儿茶酚胺排出减少，电解质代谢转为正常，提示交感－肾上腺系统的机能状态得到改善。
9.对细胞染色体和核有丝分裂的影响
用波长为10厘米，功率密度为3～7mw/cm2的微波，直接作用于人的淋巴细胞和猴的肾细胞培养物时，便可见到细胞染色体发生畸变和核有丝分裂的异常现象；如将波长为10厘米，功率密度为10mw/cm2的微波，作用于动物的眼球角膜时，便可发现角膜的上皮细胞发生有丝分裂的改变，这些现象对研究微波细胞学和遗传学将有密切关系。
10.对炎症过程的影响
微波对亚急性、慢性及急性炎症有抗炎作用，这是因为：
（1）微波降低与炎症过程的始动机制有关的致炎介质，如用微热量和温热量作用后炎症组织和血液中增高的组织胺、加压素、缓激素肽等含量降低。但高热量微波可增加体内致炎介质的含量并使炎症过程恶化。
（2）降低微循环、微血管增高的通透性。发炎反应与微血管通透性增高的微血管反应有关，微血管细胞损伤及其通透性增高是受致炎介质影响的结果。微波（分米波和厘米波）作用后，这些活性物质在组织和器官内的含量减少，导致增高的组织通透性降低，使炎症过程的发生逆转。
（3）使局部血管扩张，血流加速，使组织内吸收加快。
（4）微波在抗炎中除对异化过程的抑制性影响外，对同化过程有激活作用。有人发现，微波在不使细胞结构升温的剂量下，对细胞的氧化－还原过程有刺激和使之正常化的作用。
因此，有人认为对决定发炎程度的那些过程的抑制作用，对适应系统的激活和修复过程的刺激作用，是应用微热量微波抗炎作用的基础。
（二）治疗作用
1.微波辐射使组织温度升高，血管扩张，局部血流加速，血管壁渗透性增高，增强代谢，改善营养，促使组织再生和渗出液吸收等作用。
2.有镇痛、解痉、消炎作用，对肌肉、肌腱、韧带、关节等组织及周围神经和某些内脏器官炎症损伤和非化脓性炎症效果显著，并主治亚急性炎症，弱剂量对某些急性炎症（如浸润性乳腺炎等）亦有效。
3.眼睛及睾丸对微波特别敏感，治疗时应防护，对血循环差和富于水分的组织应避免过量引起病情恶化。
总之，微波有镇痛、抗炎、脱敏和改善组织代谢和营养等作用。
