Mikrovalni reaktor se primjenjuje kao alternativa klasičnim načinima zagrijavanja u kemiji. Proces zagrijavanja je istovjetan klasičnoj kuhinjskoj mikrovalnoj pećnici, uz precizniju kontrolu zagrijavanja i tlaka. Zbog prodornosti mikrovalova, nije nužno miješanje reakcije te je ova tehnika prikladna i za izvođenje reakcija bez otapala i na krutom nosaču. Zagrijavanje materijala je gotovo trenutno uz postizanje efekta lokalnog pregrijavanja. Vrijeme reakcije se mjeri u minutama pri čemu su u pravilu, prinosi reakcija veći, a željeni produkt čišći.