O escape de um automóvel contém mais do que dióxido de carbono e água. Também transporta monóxido de carbono, óxidos de nitrogénio e hidrocarbonetos não queimados, todos prejudiciais à saúde. O catalisador limpa esses gases de escape. Está localizado no tubo de escape e utiliza um catalisador, geralmente de platina, paládio ou ródio, para converter estes poluentes em gases menos nocivos.

A reação química ocorre em duas etapas. O catalisador de redução converte os óxidos de azoto em azoto e oxigénio. O catalisador de oxidação converte o monóxido de carbono e os hidrocarbonetos em dióxido de carbono e água. Um catalisador moderno de três vias controla ambas as etapas e também gere o armazenamento de oxigénio para manter a mistura equilibrada. Só funciona quando o motor opera com a relação ar-combustível correta, e é por isso que os sensores de oxigénio e os computadores de bordo fazem parte do sistema.

Os catalisadores tornaram-se obrigatórios nos Estados Unidos em 1975. Reduziram drasticamente as emissões dos veículos. A gasolina com chumbo teve de ser eliminada gradualmente porque o chumbo envenena o catalisador. Só isso já foi uma grande vitória para a saúde pública.

Os catalisadores são valiosos, e os ladrões sabem disso. Os metais no seu interior valem centenas de dólares. O roubo de catalisadores aumentou drasticamente nos últimos anos, levando alguns proprietários a instalar proteções e alguns estados a endurecer as leis sobre sucata metálica.