气调包装的包装原理是采用气调保鲜气体（2～4种气体按食品特性配比混合），对包装盒或包装袋的空气进行置换，改变盒（袋）内食品的外部环境，抑制细菌（微生物）的生长繁衍，减缓新鲜果蔬新陈代谢的速度，从而延长食品的保鲜期或货架期。气调保鲜气体一般由二氧化碳（CO2）、氮气（N2）、氧气（O2）及少量特种气体（CO、NO2、SO2、Ar等）组成。各种气体的作用如下：
1.CO2气体具有抑制大多数腐败细菌和霉菌生长繁殖的作用，是保鲜气体中主要的抑菌剂。
2.O2具有抑制大多数厌氧腐败细菌的生长繁殖、保持生鲜肉的色泽、以及维持新鲜果蔬生鲜状态的呼吸代谢的作用；
3.N2是惰性气体，一般不与食品发生化学作用，也不被食品所吸收，在气调包装中用做填充气体，防止由于CO2等气体从包装内逸出而使包装塌落。对于不同的食品果蔬，保鲜气体的成分及比例也不相同，对农作物气调包装的关键是保持包装材料的氧气渗透性与产品的呼吸速度相匹配。
4.氩气（Ar），氩气和氮气都是无色无味的惰性气体，但氩气的质量比N2重而溶解度是N2的两倍，可取代N2作为混合气体的填充气体，通常认为氩气和N2对微生物没有抑制的作用，但最近的实验研究证明氩气具有明显抑菌的作用，因为微生物对于Ar的敏感并改变了微生物细胞的膜流特性从而影响其功能
5.一氧化碳（CO）根据Zagory报道仅1% CO就可以有效的抑制许多细菌，酵母和霉菌尤其是嗜冷性细菌，此外CO与选肉的肌红蛋白形成鲜红色的碳氧肌红蛋白而保持肉的新鲜色泽
