滅菌 (sterilization 英語の語源は不妊手術のように不妊化すること)は、有害・無害を問わず、対象物に存在しているすべての微生物およびウイルスを死滅させるか除去することである。確率的な概念からは菌数をゼロにすることはできないので、無菌性保証レベル（SAL）が採用される。滅菌としての定義にはSAL≦10-6が国際的に採用されている。同じ概念が日本薬局方においても「最終滅菌法」として採用されている。これは、滅菌操作後、被滅菌物に微生物の生存する確率が100万分の1以下であることを意味している。滅菌がこれらの中でもっとも厳重な方法であるが、その用途は限定される。手洗いなどの際「ヒトの手指を消毒する」ことはできるが、滅菌することはできない。「ヒトの手指を滅菌する」ことはすなわち手指の細胞ごと全部殺すことだからである。また、かびの除去などで、俗に言う「かびの根が残っている」から再発するだけではなく、対象物をたとえ滅菌できても一般的な外気に触れることで、空気中に漂う胞子が着落し発芽するために菌が再び増殖する。
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消毒 (disinfection) は、対象物に存在している病原性のある微生物を、その対象物を使用しても害のない程度まで減らすことである。この手段として殺菌が行われることもあるが、殺菌せずに病原性を消失させることにより消毒が達成されることもあるので、殺菌や滅菌とは少し意味合いが異なる。
以下は学術的な専門用語としてはあまり使われず、より噛み砕いた、あるいは曖昧な意味で用いられることがある。