لا يقتصر عادم السيارة على ثاني أكسيد الكربون والماء فحسب، بل يحتوي أيضاً على أول أكسيد الكربون، وأكاسيد النيتروجين، والهيدروكربونات غير المحترقة، وكلها مواد ضارة. يقوم المحول الحفاز بتنقية هذا العادم، حيث يُركّب داخل أنبوب العادم ويستخدم مادة محفزة، عادةً ما تكون من البلاتين أو البلاديوم أو الروديوم، لتحويل هذه الملوثات إلى غازات أقل ضرراً.

تتم العملية الكيميائية على مرحلتين. يقوم عامل الاختزال بتحويل أكاسيد النيتروجين إلى نيتروجين وأكسجين. بينما يقوم عامل الأكسدة بتحويل أول أكسيد الكربون والهيدروكربونات إلى ثاني أكسيد الكربون وماء. يتولى محول ثلاثي الاتجاهات حديث كلا المرحلتين، كما يدير تخزين الأكسجين للحفاظ على توازن الخليط. يعمل هذا المحول فقط عندما يعمل المحرك بنسبة الهواء إلى الوقود الصحيحة، ولذلك تُعدّ حساسات الأكسجين وحواسيب المحرك جزءًا من النظام.

أُلزم استخدام المحولات الحفزية لأول مرة في الولايات المتحدة عام ١٩٧٥، وقد ساهمت بشكل كبير في خفض انبعاثات المركبات. وكان لا بد من التخلص التدريجي من البنزين المحتوي على الرصاص لأن الرصاص يُسمم المحفز. وكان هذا بحد ذاته انتصاراً كبيراً للصحة العامة.

تُعدّ المحولات الحفزية ذات قيمة عالية، ويعلم اللصوص ذلك. فالمعادن الموجودة بداخلها تُقدّر قيمتها بمئات الدولارات. وقد ازدادت سرقة المحولات الحفزية بشكل ملحوظ في السنوات الأخيرة، مما دفع بعض المالكين إلى تركيب دروع واقية، ودفع بعض الولايات إلى تشديد قوانين بيع الخردة المعدنية.