影響蒸汽穿透效果因素包括蒸汽質量、滅菌裝載以及滅菌器循環配置。關于蒸汽質量，首先來看蒸汽產生的原理，當液體在有限的密閉空間中蒸發時，液體分子通過液面進入上面空間，成為蒸汽分子。由于蒸汽分子處于紊亂的熱運動之中，它們相互碰撞，并和容器壁以及液面發生碰撞，在和液面碰撞時，有的分子則被液體分子所吸引，而重新返回液體中成為液體分子。

開始蒸發時，進入空間的分子數目多于返回液體中分子的數目，隨著蒸發的繼續進行，空間蒸汽分子的密度不斷增大，因而返回液體中的分子數目也增多。當單位時間內進入空間的分子數目與返回液體中的分子數目相等時，則蒸發與凝結處于動平衡狀態，這時雖然蒸發和凝結仍在進行，但空間中蒸汽分子的密度不再增大，此時的狀態稱為飽和狀態。

在飽和狀態下的液體稱為飽和液體，其對應的蒸汽是飽和蒸汽，但最初只是濕飽和蒸汽，待蒸汽中的液態水完全蒸發后才是干飽和蒸汽。蒸汽從不飽和到濕飽和再到干飽和的過程溫度是不增加的，干飽和之后繼續加熱則溫度會上升，成為過熱蒸汽。