Bir otomobilin egzozu sadece karbondioksit ve su içermez. Ayrıca karbonmonoksit, azot oksitler ve yanmamış hidrokarbonlar da taşır; bunların hepsi zararlıdır. Katalitik konvertör bu egzozu temizler. Egzoz borusunda bulunur ve genellikle platin, paladyum ve rodyum gibi bir katalizör kullanarak bu kirleticileri daha az zararlı gazlara dönüştürür.

Kimyasal reaksiyon iki aşamada gerçekleşir. İndirgeme katalizörü azot oksitleri azot ve oksijene dönüştürür. Oksidasyon katalizörü ise karbon monoksit ve hidrokarbonları karbon dioksit ve suya dönüştürür. Modern üç yollu bir katalitik konvertör, her iki aşamayı da yönetir ve ayrıca karışımın dengesini korumak için oksijen depolamasını da sağlar. Bu sistem yalnızca motor doğru hava-yakıt oranında çalıştığında işlev görür; bu nedenle oksijen sensörleri ve motor bilgisayarları sistemin bir parçasıdır.

Katalitik konvertörler ilk olarak 1975 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde zorunlu hale getirildi. Araç emisyonlarını önemli ölçüde azalttılar. Kurşunlu benzin, katalizörü zehirlediği için aşamalı olarak kullanımdan kaldırılmak zorunda kaldı. Bu bile başlı başına büyük bir halk sağlığı zaferiydi.

Katalitik konvertörler değerlidir ve hırsızlar bunun farkındadır. İçlerindeki metaller yüzlerce dolar değerindedir. Katalitik konvertör hırsızlığı son yıllarda artış gösterdi; bu durum bazı sahiplerin koruyucu kalkanlar takmasına ve bazı eyaletlerin hurda metal yasalarını sıkılaştırmasına yol açtı.