压缩机制冷型巴氏杀菌机有两个水箱，分别为热水箱跟冷水箱，侧面有表示水位的液压计，还有连接制冷压缩机的接口，接口处有制冷管。箱体上半部分有用来调控的电控箱。
奶罐可以定做，大多数是100或150型，上面有搅拌电机跟温度计，内部有用来搅拌鲜奶的搅拌尺，作用是使鲜奶不会糊底。罐体底部还有一个水龙头接口，用来取杀菌完成的鲜奶。奶罐分三层，里面是盛奶层，中间杀菌层，外面保温层。
杀菌方法普遍分为两种，一种是高温杀菌121℃，一种是低温杀菌（也就是巴氏杀菌），在85℃。如果牛奶加热到超过100℃，牛奶就会产生乳糖胶，会流失一大部分养分。所以牛奶杀菌一般会采用低温巴氏杀菌法来清除牛奶内的有害菌和芽孢，只需低温85℃加热半小时即可完成。高温杀菌比较适合肉制品，不适合乳制品。
循环水路上共有6个阀门：2个杀菌，2个冷却，两个放水，操作非常简单，而且整机没有易损元件。这样的杀菌工艺极大的保证了牛奶的天然品质，做出的牛奶原汁原味口感好，营养价值更高。
杀菌的原理是在一定温度范围内，温度越低，细菌繁殖越慢；温度越高，繁殖越快。但温度太高，细菌就会死亡。不同的细菌有不同的合适生长温度和耐热、耐冷能力。巴氏杀菌机是利用病原体不是很耐热的特点，用适当的温度和保温时间处理，将其全部消灭。经巴氏杀菌后，仍保留了小部分无害或有益、较耐热的细菌或细菌芽孢。
通常，市场上出售的袋装牛奶就是采用巴氏杀菌法生产的。工厂采来鲜牛奶，先进行低温处理，然后用巴氏杀菌法进行杀菌。用这种方法生产的袋装牛奶通常可以保存较长时间。当然还可以对其他的液体饮料进行杀菌，具体的处理过程和工艺并不复杂，总体原理是一样的。