纯壳聚糖纤维的抑菌机理较为复杂，金壳壳聚糖表示对于不同的微生物有不同的作用方式，基本作用机理如下：
其一，壳聚糖在抑菌过程中的有效基团是-NH3+，带有正电荷，细菌表面带有负电荷，由于正、负电荷之间的电中和反应，损坏了细菌细胞壁的完整性，改变了微生物细胞膜的流动性和通透性，使细菌不能生长繁殖，直至细菌死亡，起到抑菌作用。
其二，壳聚糖溶于弱酸（包括汗液）后，形成阳离子高分子链絮凝剂，密集于细菌细胞表面，形成一层致密的高分子膜，切断了营养物质向细胞内运输，阻止了代谢物的排泄，导致细菌新陈代谢紊乱，起到抑菌作用。
其三， 当壳聚糖浓度足够高时，金壳壳聚糖表示能够激活细菌本身的几丁质酶活性，促使几丁质酶被过分表达，从而损伤细菌细胞壁，起到抑菌作用。
其四， 纯壳聚糖纤维选择性地螯合对微生物生长起关键作用的金属离子，从而抑制微生物的生长，起到抑菌作用。