Η επεξεργασία και η συντήρηση των τροφίμων είναι δύο τεχνικές που χρησιμοποιούνται για τη διατήρηση της ποιότητας και της φρεσκάδας των τροφίμων. Όσον αφορά τον τρόπο με τον οποίο εκτελούνται, η επεξεργασία και η συντήρηση των τροφίμων διαφέρουν. Η συντήρηση των τροφίμων είναι μόνο μέρος της όλης διαδικασίας επεξεργασίας των τροφίμων. Η επεξεργασία τροφίμων περιλαμβάνει κυρίως τη συσκευασία και τη συντήρηση, ενώ η συντήρηση των τροφίμων αφορά τον έλεγχο και την εξάλειψη των παραγόντων που προκαλούν αλλοίωση των τροφίμων. Επιπλέον, η επεξεργασία τροφίμων εκτελείται για να μετατραπεί το φαγητό σε κάτι που είναι πιο εύγευστο και βολικό για κατανάλωση. Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι συντήρησης τροφίμων, οι οποίες περιλαμβάνουν την προσθήκη χημικών ουσιών, την αφυδάτωση και τη θερμική επεξεργασία.
Τα ευπαθή τρόφιμα χρειάζονται συνήθως λίγη επεξεργασία που συνήθως περιλαμβάνει ενδελεχή καθαρισμό και έλεγχο πριν αποσταλούν και πωληθούν σε καταστήματα. Για παράδειγμα, τα φρούτα και τα λαχανικά πλένονται και ταξινομούνται, ενώ το τυρί κόβεται σε φέτες και συσκευάζεται ξεχωριστά. Ωστόσο, τα περισσότερα τρόφιμα υποβάλλονται σε επεξεργασία σε εργοστάσια ή εργοστάσια που λειτουργούν εξελιγμένα μηχανήματα. Χρησιμοποιώντας αυτά τα μηχανήματα, τα τρόφιμα χαμηλής ποιότητας ή αλλοιωμένα εντοπίζονται αυτόματα και απορρίπτονται. Τα τρόφιμα υψηλής ποιότητας καθαρίζονται και στη συνέχεια μπορούν να κονσερβοποιηθούν, να συσκευαστούν σε κουτί, να εμφιαλωθούν ή να καταψυχθούν.
Η επεξεργασία και η συντήρηση των τροφίμων είναι αλληλένδετες, καθώς τα τρόφιμα συντηρούνται για να διασφαλιστεί η ποιότητα πριν συσκευαστούν για επεξεργασία. Τα βακτήρια και άλλοι παράγοντες αλλοίωσης των τροφίμων υπάρχουν συνήθως στα τρόφιμα και στους χώρους όπου καλλιεργήθηκαν και συγκομίστηκαν. Στη συνέχεια, τα τρόφιμα χρησιμεύουν ως πηγή διατροφής για αυτούς τους παράγοντες, οι οποίοι πολλαπλασιάζονται γρήγορα και προκαλούν την αλλοίωση των τροφών. Όταν ένα άτομο τρώει κατά λάθος χαλασμένο φαγητό, μπορεί να υποφέρει από τροφική δηλητηρίαση. Για να σταματήσει η ανάπτυξη παραγόντων που αλλοιώνουν τα τρόφιμα, χρησιμοποιούνται παραδοσιακές μέθοδοι συντήρησης τροφίμων που περιλαμβάνουν την προσθήκη χημικών που περιορίζουν την ανάπτυξη και την αφυδάτωση ή την απομάκρυνση του νερού που απαιτείται για την ανάπτυξη.
Η συντήρηση με θερμότητα περιλαμβάνει την υποβολή των τροφίμων σε υψηλές θερμοκρασίες που θα μπορούσαν να εξαλείψουν τους περισσότερους παράγοντες που αλλοιώνουν τα τρόφιμα. Η κύρια μορφή επεξεργασίας και συντήρησης τροφίμων με τη χρήση θερμότητας είναι η κονσερβοποίηση, στην οποία τα τρόφιμα σφραγίζονται μέσα σε κουτιά που συνήθως είναι κατασκευασμένα από αλουμίνιο. Για να γίνει αυτό, το φαγητό τοποθετείται και βράζεται σε ένα κουτί με χαλαρά τοποθετημένο καπάκι. Ο ατμός που παράγεται αναγκάζει τον αέρα να βγει και το καπάκι σφραγίζεται. Για να καταστραφούν πλήρως οι αλλοιωτικοί παράγοντες που μπορεί να υπάρχουν στο φαγητό, τα περιεχόμενα του κουτιού θερμαίνονται στους περίπου 248°F (120°C).
Μια μέθοδος συντήρησης τροφίμων που δεν είναι γενικά αποδεκτή είναι η χρήση ακτινοβολίας γάμμα. Χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο, τα βακτήρια στα τρόφιμα καταστρέφονται πλήρως και η αποσύνθεση των φρούτων και των λαχανικών επιβραδύνεται. Τα μικροσκοπικά παράσιτα σκοτώνονται με χαμηλά επίπεδα ακτινοβολίας. Η μέθοδος ακτινοβολίας, ωστόσο, είναι μια διαδικασία συζητήσιμη, δεδομένου ότι οι περισσότεροι άνθρωποι θεωρούν την ακτινοβολία ως επιβλαβή για τον οργανισμό. Κάποιοι ισχυρίζονται μάλιστα ότι η ακτινοβολία επηρεάζει την ποιότητα των τροφίμων όπως το κρέας και τα γεωργικά προϊόντα.