یک روش پرکاربرد برای استریلیزاسیون حرارتی، استفاده از اتوکلاو است که گاهی اوقات تبدیل کننده یا استریلیزر بخار نامیده می‌شود. اتوکلاوها از بخار تحت فشار تا دمای 121 تا 134 درجه سانتی‌گراد استفاده می‌کنند. برای دستیابی به استریل بودن، ماده را در محفظه‌ای قرار می‌دهند و با بخار تزریقی گرم می‌کنند تا زمانی که ماده به نقطه تعیین شده دما و زمان برسد. تقریباً تمام هوا از محفظه خارج می‌شود، زیرا هوا در فرآیند استریلیزاسیون با حرارت مرطوب نامطلوب است (این یکی از ویژگی‌های متفاوت با اجاق گاز معمولی است که برای پخت غذا استفاده می‌شود). این ماده برای مدت زمانی در دمای تعیین شده نگهداری می‌شود که بسته به میزان بار زیستی موجود در محصول استریل شده و مقاومت آن (مقدار D) در برابر استریل سازی بخار متفاوت است.