生物安全实验室空气消毒的常用方法有紫外线照射、化学消毒剂喷雾等。由于紫外线照射需要对被消毒物体表面或气体进行直接照射才有作用，对被遮挡的墙壁表面、地面、工作台面等不能有效消毒灭菌，故在高等级生物安全实验室的终末消毒中基本采用气体熏蒸消毒方式。近年来部分高等级生物安全实验室开始采用气化过氧化氢（H2O2）进行消毒。

甲醛气体的消毒效果受环境温度和湿度影响较大，消毒时需严格控制温湿度在规定范围内。在温度高于20℃时，甲醛气体能够杀死所有微生物及其孢子，但对朊蛋白没有灭活性。甲醛消毒时间相对较长，并需要相对湿度达到70％左右。

甲醛熏蒸消毒因为具有广谱杀菌、使用方便和价格低廉等优点，已成为国内普遍的消毒、灭菌方法。但由于甲醛具有刺鼻的气味，其气体会刺激眼睛和黏膜，已被确认具有致癌风险，消毒后需要中和，再进行排风换气。因甲醛消毒后会有残留，要注意擦拭去除物体表面的微量残留。

过氧化氢具有广谱、高效、速效、无毒、对金属及织物有腐蚀性、受有机物影响大、纯品稳定性好、稀释液不稳定等特点。现有产品中多添加其他成分来稳定过氧化氢，增强其杀菌作用并降低其腐蚀性。过氧化氢消毒的主要优点是干燥、作用快速、无毒、无残留。

二氧化氯不同于一般的含氯消毒剂，其主要通过氧化而不是氯化发挥其消毒作用，从而避免消毒过程中产生有机氯化物，具有广谱、高效、速效、对金属有腐蚀性对织物有漂白作用、消毒效果受有机物影响大的特点。

通风大系统消毒模其工作原理为：消毒工况下，关闭通风空调系统的送、排风机及送、排风主管上的生物密闭阀，开启旁通消毒风管设置在送、排风主管之间）上的生物密闭阀，启动消毒风机（排风机可兼作消毒风机），在室内或管道上发生或注入消毒剂气体，系统循环运行进行消毒。

通风大系统消毒模式在欧洲高等级生物安全实验室中应用较多，在我国高等级生物安全实验室中应用不是很多，但在我国兽用生物制品生产车间中应用较多。我国首个四级生物安全实验室（中国科学院武汉病毒研究所四级生物安全实验室）采用了这种消毒模式。

密闭熏蒸消毒模式，其工作原理为：以实验室房间为单元，关闭送排风机组、风管密闭阀和实验室门，使实验室处于密闭状态，在房间内发生消毒剂气体或在房间外发生消毒剂气体，通过专用消毒管道注入实验室。

国内多家高等级生物安全实验室使用单位，发现存在的困惑是：当采用密闭熏蒸消毒时，若存在多个核心工作间，当没有多个消毒设备可以同时进行消毒时，消毒中、消毒后和未消毒的房间存在彼此污染的风险，甚至会污染吊顶、外围走廊等周围环境。