本发明涉及微波加热领域，是一种提升微波加热均匀性的双端口微波加热装置，解决了现有技术中加热均匀性和微波吸收效率低的问题。本发明包括微波加热腔、微波馈入源，设置于加热腔体两侧的微波相位调节装置；所述微波相位调节装置通过辐射器连接微波馈入源；所述微波加热腔是用以通过调节腔体的尺寸以及馈电的位置来减小反射的单模腔。本发明过设置双微波馈入源和可有效控制相位的变化的单模腔的微波加热腔，大大提高微波加热的均匀性；在保证波导内能量馈入腔体的同时，减少两个端口之间的能量互相耦合，提升微波利用率，降低设备损毁率。