超高温灭菌奶又叫常温奶，是牛奶经过超高温瞬时灭菌(135℃到150℃，4到15秒)的处理方法，完全破坏其中可生长的微生物和芽孢。由于灭菌方法为超高温，所以牛奶中对热不稳定的
营养素会受到影响，如
B族维生素会损失30%—40%，
维生素C会损失损失20%—25%。另外
乳糖会在高温条件下发生焦化。
超高温技术能有效地消灭细菌，但同时可保存牛奶原有的营养成分。经过预处理的牛奶接下来就要进入UHT超高温灭菌工艺，这一流程同样也是在完全密闭无菌的环境下进行的。外部的工作人员通过三次升温将密闭管道内的牛奶加热到137℃，并持续几秒钟，再迅速冷却。这样一来牛奶中的细菌不但能够被充分杀灭，而且由于升温的时间很短，只有4秒钟左右，因此牛奶中的营养成分不会遭到破坏