本发明公开了一种电子束杀菌装置，包括进盖导轨、翻转导轨、出盖导轨、拨轮机构、用于照射瓶盖的电子束发生机构，拨轮机构有两个，一个设于进盖导轨和翻转导轨之间，另一个设于翻转导轨和出盖导轨之间；拨轮机构包括绕自身轴心线方向转动的第一轴、同轴的固设于第一轴上的拨盖星轮、与拨盖星轮同轴且同步转动的设于拨盖星轮下方的托盖星轮、用于驱动托盖星轮中的瓶盖绕自身轴心线方向转动的驱动机构；拨轮机构中，瓶盖的轴心线与电子束发生机构中出射的电子束成α角度，其中，0°＜α＜90°。本发明一种电子束杀菌装置，使电子束不仅能够完整的照射瓶盖的顶面和底面，还能够完整的照射瓶盖的内周侧面和外周侧面，对瓶盖的杀菌效率较高。