Uznaje się, zgodnie z najprostszymi i najpopularniejszymi definicjami, że jest to hermetycznie zamknięty zbiornik do przeprowadzania procesów chemicznych bądź wyjaławiania w podwyższonej temperaturze i przy zwiększonym ciśnieniu, do sterylizacji. Najczęściej stosuje się go do sterylizacji narzędzi chirurgicznych, konserw, środków spożywczych bądź farmaceutycznych, materiałów opatrunkowych, szkła laboratoryjnego, rękawiczek gumowych, bielizny operacyjnej, pożywek, ependorfów, tipsów i innych.
Najprostszy autoklaw zbudowany jest z głównego naczynia o grubych ściankach, który potrafi wytrzymać wysokie ciśnienie; z pokrywy również o grubych ściankach, która posiada kryzę zamykaną śrubami; z manometru, który śledzi nadciśnienie wewnątrz naczynia, a także z zaworu ciśnieniowego, który zabezpiecza naczynie przed eksplozją w razie, gdyby wewnątrz urządzenia powstało zbyt duże ciśnienie. Ciepło, które jest potrzebne do wytworzenia pary powstanie przede wszystkim w wyniku spalenia paliwa w palenisku kotłowym lub jest doprowadzane z zewnątrz na przykład za pomocą prądu elektrycznego lub energii słonecznej.
Pierwszy autoklaw, który stanowił swego rodzaju prototyp kotła parowego z zaworem bezpieczeństwa został wynaleziony przez francuskiego fizyka i wynalazcę, Denisa Papina w roku 1679. Przedstawiony oficjalnie został w 1681 roku. Z kolei jako produkt komercyjny pojawił się niedługo potem. Pierwszym regionalny autoklaw, który posiadał zgodę na jego użytkowanie pojawił się w Nowym Jorku w roku 1990 i potrafił przerobić około dziewięćdziesiąt sześć ton odpadów poszpitalnych dziennie. Współcześnie około czterdzieści pięć procent szpitali krajów zachodnich do unieszkodliwiania odpadów stosuje właśnie różnego typu autoklawy.
Współczesne autoklawy są bardzo często całkowicie automatyczne i zasilane wodą destylowaną z możliwością podłączenia ich do instalacji wodociągowej. Ponadto posiadają nagrzewnicę parową i są sterowane mikroprocesorem. Mają wbudowaną próżnię frakcyjną wstępną oraz końcową z możliwością suszenia próżniowego. Niektóre modele dostępne w sprzedaży posiadają opcję drukarki i wyświetlacz z wizualizacją pracy urządzenia.
Najczęściej stosowane autoklawy, w zależności od firmy, przez którą są produkowane, różnią się wielkością (małe, średnie, duże), pojemnością na narzędzia przeznaczone do sterylizacji, pojemnością na wodę (najczęściej 16-sto bądź 22-litrowe), szybkością działania (od 4 do 30 minut wykonywania danego programu sterylizacji plus proces suszenia, również około pół godziny), ilością funkcji dodatkowych, które oferują, stopniem zautomatyzowania, możliwością obserwowania przeprowadzanych w urządzeniu procesów chemiczny i stopnia ich zaawansowania za pomocą wyświetlacza, a także ewentualną możliwością wydruku wszelkich szczegółowych informacji dotyczących przebiegu procesów sterylizacyjnych.
Wiele współczesnych, nowoczesnych autoklaw posiada ponadto liczne oprogramowania, które mają na celu przede wszystkim usprawnianie pracy urządzeń, zwiększenie ich skuteczności, szybkości działania, bezpieczeństwa pracy. Różnią się one jednakże przede wszystkim temperaturą oraz ciśnieniem wykonywanej pracy. Najnowocześniejsze autoklawy posiadają dodatkowo slot do podłączenia nie tylko do drukarki, ale również do przenośnego ekranu LCD czy komputera.
W panelu kontrolnym znajduje się także specjalny klucz, za pomocą którego istnieje możliwość zmiany głównych i domyślnych ustawień urządzenia, bądź też wręcz przeciwnie, zablokowania dokonywania jakichkolwiek zmian, aby zabezpieczyć autoklaw przed wpływem niepowołanych osób.
Europejska Norma EN 13060 wyróżnia trzy podstawowe klasy sterylizacyjne, a mianowicie:
-Klasa N
-Klasa S