Provided is a plasma sterilization device for carrying out plasma sterilization that enables homogeneous sterilization without causing deterioration in quality by preventing damage under mild conditions, even for sterilization targets having various three-dimensional shapes such as agricultural products. The plasma sterilization device is configured so as to be provided with: a voltage-applying means that applies a voltage to a sterilization target having conductivity; a pair of electrodes that applies, in a discharged state, the voltage applied by the voltage-applying means to the sterilization target via a dielectric; and a position-changing means that changes the relative position between the pair of electrodes and the sterilization target.Cette invention concerne un dispositif de stérilisation par plasma conçu pour effectuer une stérilisation par plasma qui assure une stérilisation homogène sans provoquer de dégradation de la qualité en empêchant la détérioration dans des conditions douces, même pour des cibles de stérilisation présentant diverses formes tridimensionnelles, telles que des produits agricoles. Le dispositif de stérilisation par plasma est configuré de façon à comprendre : des moyens d'application de tension qui appliquent une tension à une cible de stérilisation présentant une conductivité ; une paire d'électrodes qui appliquent, dans un état déchargé, la tension appliquée par les moyens d'application de tension à la cible de stérilisation par l'intermédiaire d'un diélectrique ; et des moyens de changement de position qui modifient la position relative entre la paire d'électrodes et la cible de stérilisation.農産物のような様々な立体的形状を有する殺菌対象物に対しても、緩和な条件で損傷を防止して品質を劣化させずに、均質的な殺菌を可能とするプラズマ殺菌を行えるプラズマ殺菌装置を提供する。 プラズマ殺菌装置は、導電性を有する殺菌対象物に対して電圧を印加する電圧印加手段と、前記電圧印加手段から印加される電圧を前記殺菌対象物に対して誘電体を介して放電状態で印加する一対の電極と、前記一対の電極と前記殺菌対象物との相対位置を変化させる位置変化手段とを備えて構成される。