חומרים אנטיבקטריאליים מסיליקון משיגים בעיקר השפעות אנטיבקטריאליות בדרכים הבאות:
שחרור חומרים פעילים אנטיבקטריאליים: חומרים אנטיבקטריאליים מסיליקון מכילים לרוב חומרים פעילים אנטיבקטריאליים כגון יוני כסף, יוני נחושת ויוני אבץ, העלולים להרוס את דפנות התא או קרומי התא של מיקרואורגניזמים כגון חיידקים ופטריות, ולעכב את גדילתם ורבייתם.
קטליזה פוטוקטליטית: חלק מחומרי סיליקון אנטיבקטריאליים משתמשים בטכנולוגיה פוטוקטליטית, כגון ננו טיטניום דו חמצני (TiO2), אשר יכול לייצר רדיקלים חופשיים מחמצנים מאוד תחת אור אולטרה סגול, ובכך להרוג או לעכב את הצמיחה של מיקרואורגניזמים.
מחסום פיזי: לחומר הסיליקון עצמו יש צפיפות והידרופוביות מסוימת, שיכולים למנוע ממיקרואורגניזמים להיצמד ולצמוח על פני החומר במידה מסוימת.