一、灭菌条件不同
巴氏杀菌奶是将乳加热到75℃～ 80℃温度下，进行10～15秒的杀菌，瞬间杀死致病微生物。
超高温灭菌奶是指在130℃～140℃温度下，进行4～15秒的瞬间灭菌处理、完全破坏其中可生长的微生物和芽孢。
二、营养成分不同
牛奶采用短时巴氏杀菌后，会尽可能保留牛奶当中的营养成分，免疫蛋白、乳铁蛋白等都能够存活下来，水溶性维生素B族、维生素C等也能够尽可能多地保留下来。巴氏奶保留的营养在95%以上。
牛奶经过超高温杀菌后，虽然可以将细菌全数杀死，但是蛋白质在高温下易变性，水溶性维生素也容易被破坏。
三、储藏、运输条件不同
由于巴氏杀菌奶含有一定的细菌，酵母含量高，在运输和销售过程中必须保持2℃～6℃ 的温度，保质期多7天以内。如果不能维持这个温度，巴氏奶中的酵母，大肠菌等会繁殖，产生毒素。
超高温牛奶杀菌彻底，可以常温储存，根据包装物的不同，可以保存30天到6个月不等。比如，利乐包一般保质期为30天，利乐枕为45天，利乐砖为6个月。
四、新鲜度不同
巴氏杀菌奶对牛奶真实的风味基本没有改变，不需要人为的添加任何物质，产品生产后通过产品检验后即可上市，所以产品最新鲜。国家规定，只有巴氏杀菌奶才可以称为“鲜牛奶/乳”。
超高温牛奶在高温处理过程中，强烈的加热使牛乳味道改变，产生了“蒸煮味”、焦味等不良的气味，需要再后期通过香精和香料等物质人为调整。另外高温奶生产完毕后需要5～7天的微生物检验才可以出厂，因此生产中需要的时间更长一些。
五、原料要求不同
根据国家规定，巴氏奶和学生奶必须100%使用生鲜奶，其他乳制品无此强制规定。
1.
杀菌温度与时间不同： 巴氏杀菌乳采用较低的杀菌温度； 超高温灭菌乳采用135度以上灭菌数秒。
2.
风味不同： 巴氏杀菌乳口味新鲜、接近于生鲜牛奶； 超高温灭菌乳有熟奶味或蒸煮味。
3.
营养不同： 巴氏杀菌乳营养破坏少； 超高温灭菌乳营养破坏多，主要是维生素等微量营养物质，但主要的营养成分如蛋白质、脂肪和乳糖等无大差异。
4.
保存条件和保质期： 巴氏杀菌乳在2至8℃下存放3至10天； 超高温灭菌乳常温下可保存3至6个月，袋装超高温灭菌乳也可存放1.5个月。
5.
消费不同： 巴氏杀菌乳是主要消费类型； 超高温灭菌乳是次要或较少消费量。
