細菌を不活化させるのに最も効果が高いのは、加熱することである。食中毒の原因菌は、75度以上の環境で1分以上経つとほとんどが不活化する。大きな食材では食材の中心が75度以上に1分以上ならなくてはいけないことに注意しなければいけない。例えば、厚さ3cm程度のハンバーグを焼く場合、中心温度が75度以上になるまでに9分近くかかるという実験結果もある[6]。ただし75度1分という加熱条件には、明らかに加熱し過ぎでこの加熱条件では製品が成り立たなくなる、という批判もある。実際、アメリカ合衆国政府やカナダ政府などの食品安全のガイドラインではさらに弱い条件での加熱を示している[7]例えば、カナダ保健省（Health Canada）ではハンバーグは71度に到達することとしている。また、ノロウイルスを不活化するためには、中心温度85℃以上で1分間以上加熱する必要がある[8]など、この加熱基準はあくまでも目安と考えたほうがよい。
中心まで十分に加熱するためには、食材の切り方を工夫したり、低火力で長時間加熱するなどの必要がある。電子レンジによる加熱は、表面を焦がさず中心まで均等に加熱することができる。大きなハンバーグなどは電子レンジで予備加熱を行なってからフライパンなどで焼くと、安全でおいしく仕上がる。
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しかし、加熱して不活化するのはあくまで細菌であり、芽胞の不活化や毒素の分解温度ではない点に注意する必要がある。細菌が既に毒素を作り出している可能性がある場合には、より高温・長時間の調理が必要となる。例えば、黄色ブドウ球菌が作り出すエンテロトキシンは通常の加熱調理ではほとんど分解（失活）しない。また、E型を除くボツリヌス菌の毒素の一部は100度で10分以上、あるいは80度で30分以上加熱しないと失活しないものもあるが、E型の毒素は63度で10分の加熱により失活するなど、細菌・毒素のタイプによる違いもある。
さらに気をつけるべき点は、ボツリヌス菌、ウェルシュ菌、セレウス菌など耐熱性の高い芽胞をつくる細菌があり、これらの芽胞は100度でも完全に不活化させることができない。75度1分以上の加熱で人体に影響を与える量以下に十分抑えることができるが、加熱後長時間放置しておけば生き残った少数の菌が増殖してしまうことになる。
酸（酢など）で殺菌を行なうことも多い。特に生の魚介類に酢やレモン汁をかけて食べる料理はマリネと呼ばれ、世界中の魚介類が豊富な地域で食べられている。しかし、酸による殺菌効果はそれほど高いものではない。腸炎ビブリオなど酸に弱い菌もあるが、一般的な食事に適した濃度の酸で殺菌できる菌は少ない。基本的にマリネなどは生食と同等の注意が必要である。
日本酒、ワイン、焼酎程度のアルコール濃度では、一部の原因菌は不活化することはできない。従って、原因菌の増殖防止あるいは滅菌（殺菌）目的でアルコール飲料を使用することは予防方法にはならない。
ワサビや胡椒、唐辛子などの香辛料にも殺菌効果があるとされる。特にワサビは、その辛みの主成分であるイソチオシアン酸アリルに強い殺菌作用がある。ただし、イソチオシアン酸アリルは揮発性が高いので、長時間に渡る殺菌効果の持続は望めない。