Det finns många olika typer av autoklaver och de används inom allt från sjukhus till industrier och från livsmedel till avfallsrening. Det vanligaste användningsområdet är dock för sterilisering av instrument. De används regelbundet på sjukhus, tandläkarmottagningar och på laboratorier. Då kravet på sterilitet är högt även inom andra områden kan man också hitta autoklaver på skönhetsmottagningar och hos tatuerare. Autoklaverna fungerar som en tryckkokare och steriliserar med hjälp av torr, mättad ånga. För att sterilitet ska uppnås upphettas lasten, det som ska steriliseras, till 121 grader under minst 15 minuter eller 134 grader under minst 3 minuter. Efter ångbehandling vid dessa temperaturer under föreskriven tid är sedan instrumenten helt bakteriefria.
Autoklaverna varierar i storlek, alltifrån bordsmodeller till stora maskiner för industribruk. Den vanligaste varianten av ångautoklav tillhör klass B. Den finns både som bordsmodell och i större format och kan sterilisera det mesta samtidigt som den är lättanvänd.
Autoklaver används även för livsmedel när man vill få till en längre hållbarhet och förstöra mikroorganismer. Oftast använder man glasburkar som förvaringskärl i processen. Burkarna måste då vara hermetiskt tillslutna. Efter ångbehandlingen är burken och livsmedlet som en helkonserv och kan förvaras i vanlig rumstemperatur.
Inom industrin använder man autoklaver för att vulkanisera gummi för att få det smidigt och lättarbetat. Autoklaver används även för kristallisering. Genom hydrotermisk syntes och hydrotermisk tillväxt av kristaller kan man tillverka syntetiska kristaller och ädelstenar. Ytterligare område för autoklaver inom industrin är tillverkning av kompositmaterial till exempelvis bänkskivor, lättbetong inom husbyggnad samt laminerat glas.
Det finns fler användningsområden för autoklaver. Man kan numera sterilisera avfallsmaterial för att förhindra smittspridning. Denna metod har man börjat använda på sjukhus. Det kan vara engångsmaterial som man har använt vid undersökning av människor som man misstänker är smittade av mikroorganismer eller material som innehåller kroppsvätskor från smittade personer. Genom att använda autoklaver på sjukhusen innan man transporterar bort det smittfarliga avfallet kan man sterilisera det. På så sätt minskar man på både hantering och transport av smittfarligt avfall och minskar därigenom risken för smittspridning.
Man kan även rena avloppsvatten med hjälp av autoklaver där man för in vattnet i ett kärl med ihåliga väggar som sedan renas med hjälp av ångtryck med hög temperatur. Dessa enklaver, så kallade EDS – effluent decontamination system, används på biologiskt farligt avloppsvatten från laboratorier.
Autoklaven tillskrivs oftast den franske bakteriologen Charles Chamberland. Han var Louis Pasteurs medarbetare under några år i slutet av 1800-talet och arbetade på Pasteurs laboratorium i Paris. Emellertid är det viktigt i sammanhanget att påpeka att hans autoklav byggde på den franske fysikern Denis Papins tidigare uppfinning av ett slags tryckkokare, den så kallade Papins gryta.
