消毒处理剂量包括强度和时间。强度泛指作用因子的量，在热力消毒中是指温度，在紫外消毒中指紫外线的辐照强度，在化学消毒中是指消毒剂的有效浓度。时间是指所使用的处理方法对被处理物品作用的时间。
一般强度越高微生物越易杀灭，但醇类则例外，70%～75%乙醇或50%～80%异丙醇的效果最好，提高浓度杀菌力反而低。时间越长微生物被杀灭的机率也越大。消毒处理的剂量是杀灭微生物的基本条件。在实际消毒工作中，必须明确并充分保证所需的强度与时间，否则难以达到预期效果。
不同种类的微生物对消毒剂的敏感性不同，如苯扎溴铵、氯己定对革兰阳性菌的杀灭作用要大于阴性细菌，对芽胞只有抑制作用。70%的乙醇可杀死细菌繁殖体，但不能杀灭细菌芽胞。老龄菌比幼龄菌抵抗力强。因此必须根据消毒对象选择合适的消毒剂。
物品上微生物污染程度越高，消毒就越困难，因为微生物的数量多，彼此重叠加强了机械保护作用；微生物的数量多，抵抗力强的个体也随之增多。因此，消毒污染严重的物品，需提高能量（或药物浓度），或延长作用时间方能达到消毒合格要求。
热力消毒完全依靠高温的作用杀灭微生物，温度对其影响不言而喻。其他消毒方法也受温度的影响，无论物理或化学消毒方法，一般温度越高消毒效果越好。如含氯消毒剂温度每提高10℃，杀芽胞时间可减半。5%的甲醛溶液，20℃杀灭炭疽杆菌芽胞需要32h，但37℃仅需要1.5h。不同的消毒剂受温度影响的程度也不同，如过氧乙酸受温度变化的影响较小，3%的过氧乙酸在-30℃的条件下作用1h仍可达到灭菌，乙醇稀释过氧乙酸可防冻，适于0℃以下消毒。但也有少数例外，如臭氧水消毒，低温有利于臭氧溶于水，从而增强其杀菌效果。过氧化物稳定性差，碘在40℃时可升华，故采用过氧化物消毒剂和碘消毒剂消毒时不宜加热。
空气的相对湿度（RH%）对气体消毒剂影响显著。使用环氧乙烷或甲醛消毒都有一个最适RH%，过高过低都会影响杀灭效果。环氧乙烷消毒一般以RH 80%为宜，甲醛气体消毒以RH 80%～90%为宜。臭氧气体消毒物品表面，相对湿度≥70%，才能达到消毒效果。
RH%对空气消毒的影响也显著。过氧乙酸喷雾消毒，空气RH%在20%～80%时，湿度越大，杀菌效果越好。当相对湿度低于20%时，则杀菌作用较差。臭氧空气消毒，相对湿度≥60%，才能达到消毒效果。
酸碱度的变化可严重影响某些消毒剂的杀菌作用。一方面酸碱度影响消毒剂有效成分的释放，另一方面酸碱度的变化也影响微生物的生命活动。如戊二醛在碱性条件下可使杀菌能力提高，但易聚合失效，酸性溶液较稳定，但杀菌力下降。而含氯消毒剂类在碱性条件下稳定，杀菌最适pH为6～8，pH＜4时易分解。氯己定溶液pH在5.5～8.0时具杀菌活性，偏碱更好，但不宜超过pH8.0。季铵盐类最适杀菌pH为9～10，不宜低于7。而酸碱度对甲醛杀菌作用影响不大。
某些消毒剂能与一些特定的化合物反应，消耗消毒剂从而使其消毒效果下降；另一些化学物则可能对微生物起到保护作用，从而导致消毒效果下降。这些能使消毒效果下降的物质称为化学拮抗物质。例如，蛋白质、油脂类有机物包围在微生物外面可阻碍消毒因子的穿透，并消耗一部分消毒剂，可使杀菌效果下降。因此，应将污染物品清洗后进行消毒，或提高浓度，或延长作用时间。受有机物影响较大的消毒剂有含氯消毒剂类、季铵盐类、氯己定、醇类等。此外，锰、亚硝酸盐、铁、硫化物可减弱含氯消毒剂的杀菌作用；棉纱布或合成纤维可吸附季铵盐类减弱杀菌作用；阴离子表面活性剂，以及钙、镁、铁、铝等离子亦可减弱季铵盐类的活性；含氯消毒剂、含碘消毒剂、过氧化物类消毒剂易被还原剂中和。在实际应用中，需注意避免拮抗物质对消毒剂的作用，才能更好保证消毒与灭菌的效果。
消毒因子必须穿透物品，接触到微生物才能发挥杀灭作用。不同因子的穿透能力不同。穿透能力强的物理因子有电离辐射、微波和湿热；紫外线穿透能力弱；湿热穿透能力比干热强，但饱和蒸汽不能穿透油性液体和固体，油性液体和固体只能干热法灭菌。穿透能力强的化学因子有环氧乙烷和戊二醛，甲醛气体穿透能力差。消毒时除要保证有足够的穿透时间外，还需为消毒作用的穿透创造条件。例如，热力消毒时，物品不宜包扎太大、太紧；甲醛熏蒸时，消毒对象要充分暴露，不能堆放；消毒粪便、痰液时，应将消毒剂与之搅拌均匀等等。
