纳他霉素依靠其内酯环结构与真菌细胞膜上的甾醇化合物作用，形成抗生素—甾醇化合物，从而破坏真菌的细胞质膜的结构。大环内脂的亲水部分（多醇部分）在膜上形成水孔，损伤细胞膜通透性，进而引起菌内氨基酸，电解质等物质渗出，菌体死亡。当某些微生物细胞膜上不存在甾醇化合物时，纳他霉素就对其无作用，因此纳他霉素只对真菌产生抑制，对细菌和不产生活性

纳他霉素作为一种微生物防腐剂以它安全、天然、健康的特点而倍受人们的关注。纳他霉素具有许多优点：延长食品的保质期，防止酵母和霉菌引起的变质；

减少因为变质而引起的食品回收，降低生产成本；

满足消费者对天然食品的要求；

不改变食品的风味；

低剂量、高效率；

时间长。